单片机中断是指单片机在执行程序的过程中,接收到外部的信号触发了一个中断请求,此时中断控制器会立即暂停当前的任务,转而去执行预设好的“中断服务程序”,中断服务程序完成后,再回到原来中断前的任务继续执行。
单片机中断可以看作是一种异步中断信号,当某个事件发生时,单片机会立即响应并进行处理,而不是按照固定的顺序执行程序。
单片机中断可以分为外部中断和内部中断两类。
外部中断是指单片机外部的某个设备或者传感器发生变化,以某种方式向单片机发送了一个中断请求信号,单片机在接收到信号后立即响应。
内部中断是指单片机内部的某个器件或状态发生变化,例如定时器计数到了一定值、程序执行出现了某些错误等,此时单片机会发送一个内部中断信号,执行中断服务程序。
单片机中断能够大大提高系统的响应速度和程序的执行效率。在不采用中断的情况下,程序需要不停地轮询各种输入输出设备的状态,这种方式会占据处理器大量的时间,效率低下且容易出错。
使用中断机制后,在特定的事件发生时,单片机会立即响应中断请求并停止当前任务,执行处理中断请求的服务程序,中断服务程序完毕后再继续执行之前的任务,这样可以使单片机在执行其他任务的同时及时响应外部事件,提高了系统的相应速度。
单片机中断常常被应用在对实时性要求比较高的场景中,例如控制系统、嵌入式系统和计算机网络等。例如,单片机在控制系统中,可以用中断来实现对温度、湿度等传感器数据的实时监测,并能够根据实时数据做出准确的控制操作;在网络通信中,中断能够很好地与异步数据传输相适应,提高了通信的实时性和稳定性。