什麼是中斷？

在嵌入式系統中，中斷是一個機制，用於處理各種外部事件或內部條件的發生。這些事件可以是來自硬體設備的訊號，例如按鈕按下、計時器計時完成，或是軟體內部的條件，如：數據溢出或滿足一些特定條件。當一個中斷事件發生時，MCU會中斷正在執行的程式，轉而執行相應的中斷服務程式（Interrupt Service Routine，ISR），處理該事件，然後繼續執行原來的程式。

中斷的類型

MCU支援多種不同類型的中斷，以下是一些常見的中斷類型：

外部中斷： 由外部硬體觸發的中斷，例如按鈕按下、感測器觸發等。

定時器中斷： 由MCU內部定時器計時完成時觸發，用於執行定時任務。

UART中斷： 用於處理串列通信中的數據接收或傳送完成事件。

ADC中斷： 用於類比數位轉換（ADC）完成時，通常用於讀取模擬數據。

內部中斷： 由MCU內部條件觸發的中斷，例如除以零的錯誤。

看門狗定時器中斷： 用於檢測系統錯誤並執行相應的動作。

中斷優先級

當多個中斷事件同時發生時，MCU需要確定哪個中斷應該首先處理。這就涉及到中斷優先級的概念。每個中斷都有一個優先級，通常是數字越小，優先級越高。當多個中斷事件同時發生時，MCU會首先處理優先級最高的中斷，然後再處理其他中斷，以此類推。

中斷向量表

為了執行正確的中斷服務程式，MCU需要知道每個中斷事件對應的ISR的位置。這些ISR的地址存儲在中斷向量表中，該表是一個特殊的數組，包含每個中斷的地址。當中斷事件發生時，MCU會根據中斷編號在中斷向量表中查找相應的地址，然後跳轉到該地址執行ISR。

中斷的使用

中斷在嵌入式系統中的應用非常廣泛，它們可以用於實現以下功能：

1. 即時響應外部事件，ex：按鈕操作。
2. 定時任務執行，ex：定時掃描感測器。
3. 數據接收和傳送，ex：序列通訊。
4. 系統錯誤檢測和處理。
5. 省電模式，以降低功耗。