什么是中断？单片机中断处理过程详解

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如果单片机没有中断，那么，单片机将失去灵魂。

单片机的中断具有非常重要的作用，那么，你知道它的执行流程是怎么样的吗？

1. 什么是中断

中断是指CPU在执行当前程序时系统出现了某种状况，使得CPU必须停止当前程序，而去执行另一段程序来处理的出现的紧急事务，处理结束后CPU再返回到原先暂停的程序继续执行，这个过程就称为中断。

使得计算机系统具备应对对处理突发事件的能力，使其能及时响应紧急事件。提高处理器效率，如果没有中断系统，CPU就只能按照原来的程序编写的先后顺序，对各个外设进行查询和处理，即轮询工作方式，轮询方法貌似公平，但实际工作效率却很低。

以下图片为中断现象在现实日常生活的类比实例：

2. 单片机中断处理过程

单片机处理中断的过程大致可以分为以下几个步骤：

中断请求：当外部设备对单片机产生中断请求时，单片机会在当前程序运行到一个合适的地方时响应这个中断请求。

中断检测：单片机通过检查中断请求寄存器，确定是否存在未处理的中断请求。

中断响应：一旦检测到中断请求，单片机会立即暂停当前的任务，保存当前的程序计数器值等关键信息，这样在中断处理完成后，可以返回到原来的程序继续执行。

中断处理：单片机根据中断源，执行相关的中断服务程序。这个过程也叫做中断服务例程。

中断返回：中断服务完成后，单片机恢复被保存的程序计数器值等信息，返回到原来的任务，继续执行被打断的程序。

3. 单片机中断处理的两个关键机制

而在具体实施中，有两个关键的机制，即中断使能和中断优先级。

中断使能：单片机可以通过中断使能寄存器来开启或关闭某个特定的中断源。只有被使能的中断才有可能被单片机响应。

中断优先级：当多个中断请求同时发生时，单片机会根据设置的优先级来选取处理哪个中断。具有高优先级的中断会优先得到处理。

这就是单片机处理中断的基本过程和相关机制。在具体的单片机中，这个过程可能会由于单片机的架构和性能等因素有所不同，但基本原理是相同的。

审核编辑：汤梓红