前言
上一篇的轮询模式，CPU 被绑在 while(1) 里不停查询。本篇引入中断，让硬件主动通知 CPU；再重点讲最常用的内部中断——定时器中断，实现非阻塞的精准定时。
一、什么是中断？一句话理解
CPU 正在执行主程序，某个紧急事件向 CPU 发来请求信号。CPU 立刻暂停当前代码、保存现场，跳转到专门写好的中断服务函数处理；处理完恢复现场，回到刚才的位置继续执行。
类比：你在看书（while(1)），手机响了（中断）。
- 放下书，标记读到第几页（保护现场）
- 接电话处理（中断服务函数）
- 挂断，翻回标记继续看（恢复现场）
核心优势：不是 CPU 主动轮询查事件，而是事件主动通知 CPU，实时响应。
基础名词
- 中断源：触发中断的来源。外部中断（按键、外部电平变化）；内部中断（定时器、串口、ADC）
- 中断标志位：硬件自动置 1，代表 “中断来了”；进入中断函数后必须清零，否则重复触发
- 中断优先级：多个中断同时到，优先级高的先执行；高优先级可抢占低优先级（中断嵌套）
- 中断服务函数 ISR：不能传参、不能返回值，尽量简短
- 中断向量表：内存地址表，存各中断源的 ISR 入口地址，硬件自动查表跳转
二、外部中断（按键中断举例）
外部中断靠引脚电平变化触发：
- 下降沿触发：高→低瞬间（按键按下最常用）
- 上升沿触发：低→高瞬间
- 电平触发：持续低 / 高就持续触发（易重复进中断，少用）
机械按键有抖动，硬件加电容消抖，或软件在中断里延时消抖。但中断里不推荐延时，项目一般用标志位，把业务逻辑放回 while(1)。
sbit LED = P1^0;
bit key_flag = 0; // 按键标志位
void Int0_ISR() interrupt 0 // 外部中断0
{
key_flag = 1; // 只打标记，不做复杂操作
}
void main(void)
{
IT0 = 1; // 下降沿触发
EX0 = 1; // 开外部中断0
EA = 1; // 开总中断
while(1)
{
if(key_flag) // 主循环处理业务
{
LED = ~LED;
key_flag = 0;
}
}
}
好习惯：中断只做标记，业务逻辑交给主循环。ISR 一定要短！
三、定时器中断：最常用的内部中断
定时器本质是一个不断自增的计数器，由系统时钟驱动。计数到预设值溢出，硬件自动触发中断。
对比阻塞延时：
- delay_ms()：CPU 原地空转，啥也干不了（阻塞）
- 定时器中断：计数器硬件自动计数，CPU 正常跑主程序；到点触发中断（非阻塞）
配置要点
- 预分频：把系统时钟分频，得到计数脉冲
- 自动重装载值：计数器 0 加到设定值 → 溢出 → 置标志位
- 开启定时器：中断使能 + 总中断
代码示例（51 单片机，定时器 0，50ms 定时，20 次 = 1s，LED 每秒翻转）：
#include <reg52.h>
sbit LED = P1^0;
bit timer_flag = 0;
unsigned char cnt = 0;
void Timer0_ISR() interrupt 1 // 定时器0中断
{
TH0 = 0x4C; // 重装初值,50ms
TL0 = 0x00;
cnt++;
if(cnt >= 20) // 20*50ms = 1s
{
cnt = 0;
timer_flag = 1;
}
}
void Timer0_Init(void)
{
TMOD |= 0x01; // 模式1
TH0 = 0x4C;
TL0 = 0x00;
ET0 = 1; // 开定时器0中断
TR0 = 1; // 启动定时器
EA = 1; // 开总中断
}
void main(void)
{
Timer0_Init();
while(1)
{
if(timer_flag) // 每秒执行一次任务
{
LED = ~LED;
timer_flag = 0;
}
}
}
四、中断执行完整流程（重点）
五、写中断代码的避坑要点
- ✅ ISR 尽量短小，禁止长延时、复杂循环、printf（耗时）
- ✅ 中断和主循环共用的变量加 volatile，防编译器优化
- ✅ 中断标志位一定清除，不清零会反复进入中断
- ✅ 不要在中断里调用耗时函数，中断只负责打标记
- ✅ 注意中断优先级，避免低优先级任务被一直抢占丢事件
- ❌ 别在中断里做大量业务逻辑，只做标记！
六、小结
- 中断本质：硬件主动通知 CPU，实现异步事件响应。
- 外部中断：响应突发外部信号（按键、传感器）
- 定时器中断：周期性定时任务，替代阻塞延时，项目里最常用
