由于种种原因,目前,国内做智能分析仪器的厂家并不是很多,能够实现智能分析仪器间通信功能的更是很少。本课题是源于“智能分析仪器通用架构系统”这个项目,该项目的目标就是设计出一种通过连接不同的传感器,就可以实现对不同气体的分析测量的通用结构,而且该项目很有创新价值,其技术指标达到或超过有关的国际标准规定。智能仪器一般都有通信接口,通过这些接口,可以和其他仪器或是PC机组成测量系统以完成比较复杂的测试任务。针对目前智能仪器内部多用一个单片机控制,并且智能仪器之间能够通信的也很少的这种情况,本设计主要是在仪器内部通过I2C(Inter-Integrated Circuit)总线实现用不同单片机控制的多个模块之间的通信,在仪器之间或是仪器跟PC机之间实现用RS232／RS485总线实现其通信功能。设计中用的单片机是Silicon Labs公司推出的C8051F系列高速单片机,它与80C51系列单片机指令兼容,但是比后者增加了很多资源,从而为嵌入式系统的开发提供了极大的便利。本论文共分为四个部分。第一部分介绍研究的背景和理论知识；第二部分介绍整个系统的总体设计和RS232／RS485总线的通信设计,同时还介绍了关于I2C总线的一些基本内容；第三部分重点介绍C8051F系列单片机通过I2C总线实现通信时的设计；最后一部分则是为提高系统的可靠性所采取的硬件和软件抗干扰技术和实验的结果分析。