嵌入式系統(tǒng)中的中斷類型多樣，按 “事件來源”“可屏蔽性”“處理機(jī)制” 等維度可分為不同類別，不同類型的中斷在硬件實現(xiàn)、軟件配置與應(yīng)用場景上存在顯著差異，理解這些差異是中斷選型與配置的基礎(chǔ)。

（一）按事件來源：外部中斷與內(nèi)部中斷

外部中斷的事件來源是 MCU 外部的外設(shè)或引腳，通常與 “外部輸入信號” 相關(guān)，需要通過 GPIO 引腳或?qū)Ｓ媒涌诮邮胀獠渴录|發(fā)。最典型的外部中斷是 “GPIO 外部中斷”—— 當(dāng) GPIO 引腳的電平發(fā)生預(yù)設(shè)變化（高電平觸發(fā)、低電平觸發(fā)、上升沿觸發(fā)、下降沿觸發(fā)、雙邊沿觸發(fā)）時，觸發(fā)中斷，如按鍵按下（引腳電平從高變低，下降沿觸發(fā)）、傳感器檢測到目標(biāo)（引腳從低變高，上升沿觸發(fā)）。GPIO 外部中斷的優(yōu)勢是靈活，可通過配置不同引腳與觸發(fā)方式，適配多種外部設(shè)備；缺點是需要占用 GPIO 資源，且多個外部設(shè)備可能共享同一中斷線（如 STM32 的 GPIO 端口按組共享中斷，PA0-PG0 共享 EXTI0 中斷），需在 ISR 中判斷具體是哪個引腳觸發(fā)的中斷。

除了 GPIO 外部中斷，還有 “專用外部設(shè)備中斷”—— 由外部專用芯片（如觸摸屏控制器、ADC 芯片）通過特定總線（如 SPI、I2C、中斷線）向 MCU 發(fā)送中斷請求，例如觸摸屏檢測到觸摸時，通過中斷線通知 MCU 讀取觸摸坐標(biāo)；ADC 芯片完成一次采樣時，通過中斷線通知 MCU 讀取采樣結(jié)果。這類中斷的優(yōu)勢是無需 MCU 持續(xù)輪詢外部芯片狀態(tài)，降低功耗與算力消耗。

內(nèi)部中斷的事件來源是 MCU 內(nèi)部的模塊，無需外部信號觸發(fā)，通常與 “內(nèi)部狀態(tài)變化” 相關(guān)，如定時器中斷、外設(shè)中斷、異常中斷。定時器中斷是最常用的內(nèi)部中斷 —— 當(dāng)定時器的計數(shù)達(dá)到設(shè)定值（如定時 1ms）或計數(shù)溢出時，觸發(fā)中斷，用于實現(xiàn)精準(zhǔn)定時（如 LED 閃爍、電機(jī) PWM 控制、數(shù)據(jù)采樣周期控制）。例如，STM32 的 TIM2 定時器可配置為定時 1ms 中斷，每 1ms 觸發(fā)一次 ISR，在 ISR 中更新系統(tǒng)時間或檢查傳感器狀態(tài)。

外設(shè)中斷是內(nèi)部中斷的另一重要類別，由 MCU 內(nèi)部的通信或功能外設(shè)（如串口 USART、SPI、I2C、DMA、USB）觸發(fā)，用于處理外設(shè)的狀態(tài)變化，如串口接收數(shù)據(jù)就緒、SPI 發(fā)送完成、DMA 傳輸完成、USB 設(shè)備連接。例如，串口 USART 的接收中斷（RXNE）在接收緩沖區(qū)有數(shù)據(jù)時觸發(fā)，確保 MCU 及時讀取數(shù)據(jù)，避免緩沖區(qū)溢出導(dǎo)致數(shù)據(jù)丟失；DMA 傳輸完成中斷在 DMA 將數(shù)據(jù)從內(nèi)存?zhèn)鬏數(shù)酵庠O(shè)（如 SPI 發(fā)送）后觸發(fā)，通知 MCU 進(jìn)行后續(xù)處理（如更新發(fā)送緩沖區(qū)）。

異常中斷（Exception）是一類特殊的內(nèi)部中斷，通常與 “系統(tǒng)故障” 或 “特殊指令” 相關(guān)，優(yōu)先級高于普通中斷，部分異常甚至不可屏蔽。例如，ARM Cortex-M 系列的 “HardFault” 異常（硬件故障）在發(fā)生內(nèi)存訪問錯誤（如空指針訪問）、未定義指令、總線錯誤時觸發(fā)，用于故障診斷與系統(tǒng)保護(hù)；“SysTick” 異常（系統(tǒng)滴答定時器）是內(nèi)核自帶的定時器中斷，常用于生成操作系統(tǒng)的時間片，實現(xiàn)任務(wù)調(diào)度；“SWI” 異常（軟件中斷）由執(zhí)行 SWI 指令觸發(fā)，用于用戶程序調(diào)用內(nèi)核函數(shù)或操作系統(tǒng)服務(wù)。

（二）按可屏蔽性：可屏蔽中斷與不可屏蔽中斷

可屏蔽中斷（Maskable Interrupt） 是指可通過軟件配置（如中斷使能位、全局中斷使能位）禁止或允許的中斷，占嵌入式中斷的絕大多數(shù)，如 GPIO 中斷、定時器中斷、串口中斷?？善帘沃袛嗟暮诵奶攸c是 “靈活性”—— 用戶可根據(jù)需求開啟或關(guān)閉特定中斷，例如在處理重要數(shù)據(jù)（如傳感器校準(zhǔn)參數(shù)寫入 Flash）時，關(guān)閉所有可屏蔽中斷，避免中斷打斷寫入過程導(dǎo)致數(shù)據(jù)損壞；在數(shù)據(jù)處理完成后，重新開啟中斷，恢復(fù)正常響應(yīng)。

不可屏蔽中斷（NMI, Non-Maskable Interrupt） 是指無論全局中斷使能位是否置位，都能強(qiáng)制觸發(fā)的中斷，優(yōu)先級最高，僅用于處理 “危及系統(tǒng)安全” 的緊急事件，如電源欠壓、硬件故障、外部緊急復(fù)位。NMI 的硬件設(shè)計通常具有 “不可屏蔽性”—— 中斷請求信號直接連接到 MCU 內(nèi)核，繞過常規(guī)的中斷屏蔽邏輯；軟件上也無法通過常規(guī)指令禁止 NMI（部分芯片支持 NMI 屏蔽，但需特殊權(quán)限且不推薦使用）。例如，工業(yè)控制系統(tǒng)中，當(dāng)檢測到電源電壓低于閾值時，觸發(fā) NMI，在 NMI 的 ISR 中緊急保存關(guān)鍵數(shù)據(jù)（如生產(chǎn)進(jìn)度、設(shè)備狀態(tài)）到 Flash，避免數(shù)據(jù)丟失；汽車電子中，當(dāng)檢測到安全氣囊觸發(fā)信號時，觸發(fā) NMI，立即執(zhí)行安全氣囊展開控制，無需等待其他中斷處理。

（三）按處理機(jī)制：向量中斷與非向量中斷

向量中斷（Vectored Interrupt） 是指每個中斷都有獨立的 “中斷向量”（即 ISR 入口地址），中斷控制器可直接根據(jù)中斷類型找到對應(yīng)的 ISR 地址，無需 MCU 查詢判斷，響應(yīng)速度快，是現(xiàn)代嵌入式 MCU 的主流中斷機(jī)制。向量中斷的核心是 “中斷向量表”—— 在 MCU 的存儲空間中，有一塊專門的區(qū)域存儲所有中斷的 ISR 入口地址，每個中斷對應(yīng)一個固定的向量地址（如 STM32 的中斷向量表中，EXTI0 中斷對應(yīng) 0x00000010 地址，TIM2 中斷對應(yīng) 0x0000002C 地址）。當(dāng)中斷觸發(fā)時，中斷控制器會自動根據(jù)中斷類型，從向量表中讀取對應(yīng)的 ISR 地址，直接跳轉(zhuǎn)執(zhí)行，無需額外的查詢代碼，響應(yīng)延遲可控制在微秒級。

非向量中斷（Non-Vectored Interrupt） 是指多個中斷共享一個 ISR 入口地址，中斷觸發(fā)后，MCU 需要在 ISR 中通過查詢 “中斷狀態(tài)寄存器”，判斷具體是哪個中斷事件觸發(fā)，再執(zhí)行對應(yīng)的處理邏輯。非向量中斷的優(yōu)勢是硬件實現(xiàn)簡單（無需獨立向量表），但響應(yīng)速度慢 —— 查詢過程會增加中斷延遲，且中斷數(shù)量越多，查詢時間越長，僅在早期 8 位 MCU（如 Intel 8051）或簡單控制場景中使用。例如，8051 單片機(jī)的外部中斷 0 與外部中斷 1 共享部分查詢邏輯，ISR 中需通過查詢 TCON 寄存器的 IT0、IE0 位，判斷是否為外部中斷 0 觸發(fā)。