中断是指微处理器（CPU）在执行程序过程中，由于外部或内部事件（如外设信号、硬件故障、软件指令等）的请求而暂时跳转去执行另一段指定的、用于处理这些事件的程序，待处理完毕后再返回到原程序中断的地方继续执行的过程。中断机制是现代计算机和嵌入式系统中一个重要的特性，它使得CPU能更有效地响应外部和内部事件，提高系统的实时性和处理能力。

### 单片机中断处理过程

单片机（如AVR、PIC、ARM等）的中断处理过程大致可以分为以下几个步骤：

1. **中断请求（Interrupt Request）**：
   – 当外部设备或内部条件触发中断请求时，如果相应的中断使能位已设置，中断请求被发送给CPU。

2. **中断识别（Interrupt Recognition）**：
   – CPU在每个指令执行完毕后检查是否有中断请求。如果有，并且全局中断使能位被设置（即中断系统被允许），CPU将开始中断处理流程。

3. **保存现场（Save Context）**：
   – 在跳转执行中断服务程序前，CPU首先保存当前执行环境（现场），通常包括程序计数器（PC，指向下一条将要执行的指令地址）和其他关键寄存器的值，保存到堆栈（Stack）或特定寄存器中。这样做是为了在中断处理完成后能恢复到中断前的状态，继续执行中断前的程序。

4. **执行中断服务程序（Interrupt Service Routine, ISR）**：
   – CPU根据中断向量表（一个存放着各中断服务程序入口地址的表格）跳转到相应的中断服务程序执行。中断服务程序是预先定义好的，专门用于处理当前中断请求的代码。

5. **恢复现场（Restore Context）**：
   – 中断服务程序执行完毕后，CPU从堆栈或特定寄存器中恢复之前保存的执行环境（包括程序计数器PC和其他寄存器的值），以便恢复到中断发生前的程序继续执行。

6. **中断返回（Interrupt Return）**：
   – 最后，执行一条特殊的中断返回指令（如AVR的`RETI`），告诉CPU中断处理完成，可以返回到被中断的程序处继续执行。

中断处理机制的引入，使得单片机可以在保证主程序运行的同时，快速响应外部或内部事件，极大地提高了单片机系统的效率和实时性。

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