中断

今天开始我们正式进入中级阶段的学习：中断系统。

什么是中断

首先来讲一下什么是中断：当程序执行到某个地方时，发生了特殊的事件或请求，CPU暂停执行当前程序，转而去处理上述事件或请求，处理完毕后在返回断点继续执行当前程序。

用我们生活中的事情来举个例子。假如你正在吃饭（当前程序），突然接到了快递员的电话让你现在下去拿快递（中断请求），你回答：“好的”（中断响应），然后暂停吃饭下去拿快递（中断处理），拿完快递上来继续吃饭（执行完中断返回执行当前程序）。

在我们上课老师讲的时候，很多老师都会说51单片机共有5个中断源分别是：外部中断0、定时器溢出中断0、外部中断1、定时器溢出中断1、串口中断。

我们已经介绍了应用单片机的外设功能的结构和使用方法。本期我们介绍更有效地应用单片机而必须的外设功能——“中断功能”。

提高作业效率的“中断功能”指的是什么？

我们回顾一下本系列第二期的“定时器”篇中简单介绍过的“中断功能”概念。任何人都有过这样的经验，就是“将鸡蛋放进沸腾的热水中，直到鸡蛋煮熟的10分钟内要确认好几次时钟”的经历。在单片机的世界中也同样，在等待某种状态达成时，具有对对象进行定期检查的方法。例如，在等待向GPIO（通用I/O端口）的输入从0变为1时，程序可以一定的间隔来检查GPIO的状态。这种处理被称为“轮询”。

轮询虽然是一种了解状态变化的简单方法，但是如果检查的频度低（间隔长）就会错过变化，如果频度过高（间隔短），即使查也查不到变化“空耗”。由于轮询通过简单的程序便能完成处理，所以在掌握对象的变化频度时是有效的。但是，进行多次检查也会给单片机带来负荷，对功耗不利。

因此就要用到本期介绍的“中断功能”。产生中断时，CPU会暂时停止正在执行的任务，转而进行别的任务。也就是有别的任务“穿插”进来的意思（图1） 。当中途穿插进来的任务结束后，CPU再返回处理原来的任务。

本连载讲解作为嵌入式系统开发技术人员所必需具备的单片机的基础知识。本期为最后一期，将为大家介绍在单片机控制系统中不可缺少的 处理方式--“中断”的基础知识。

“中断”与“轮询”

本期是单片机入门连载的最后一期。第1期我们学习了“单片机的基本构成”，第2期学习了“单片机的外围功能电路”，第3期学习了“单片机的编程语言和开发环境”，第4期学习了“单片机的外部外围功能电路控制”的基础知识。本期我们将说明在单片机编程过程中一定会遇到的、也是单片机控制中不可缺少的一种处理方式---“中断”。

“中断”处理并非单片机控制系统所特有的现象，在我们的日常生活中“中断”的例子也随处可见。让我们来看看身边的例子吧。比如尽管您知道今天有快递送到，但却不知道快递送来的具体时间，在这种情况下，也许您会选择坐在客厅里边看书，边等快递送来。在您看书其间，门铃响的时候就表明快递到了（有事件发生）。这就是“中断”的例子。