中断机制基础：中断向量、优先级、使能与屏蔽、嵌套

各位同学，咱们今天聊聊中断机制的四大支柱。说白了，这四样东西就像中断系统的“四肢”，缺了谁都会出问题。我做了十几年嵌入式，每次遇到奇怪的中断延迟问题，回来一查，十有八九是这四个地方没搞对。

中断向量：CPU识别中断源的“门牌号”

中断向量是什么？就是一张表，CPU一查就知道哪个外设喊它。每个中断源对应一个固定的向量号，CPU拿到这个号，跳转到对应的服务函数（ISR）。

我个人习惯，启动时就把向量表基址配好。千万别在主循环里改它——我见过有人在运行期动态改向量表，结果中断一来CPU直接跑飞，那叫一个惨。

中断优先级：谁更紧急，谁先跑

优先级这个事儿吧，很多同学以为“数值越小优先级越高”就是一切。其实背后还有分组、抢占、子优先级等等坑。你想想看，如果两个中断同时来，谁的优先级高谁先执行。可如果高优先级的中断正在跑，低优先级的来了怎么办？——这就是抢占（即中断嵌套）。

我建议你画一张表，把项目中所有中断优先级提前规划好。不要让DMA中断和定时器中断抢优先级，否则你的DMA完成响应可能被卡死。

// 以STM32为例，设置优先级分组为4位抢占 + 0位子优先级
NVIC_SetPriorityGrouping(3);           // 4 bits for pre-emption priority

NVIC_SetPriority(DMA1_Stream0_IRQn, 0); // 最高抢占优先级
NVIC_SetPriority(TIM2_IRQn, 1);         // 次高
NVIC_SetPriority(USART1_IRQn, 2);       // 最低

中断使能与屏蔽：开关控制与临界区

使能中断很简单：设置对应的寄存器位。但屏蔽呢？我见过不少人把全局中断一关就是几十微秒，结果DMA完成中断错过了死等。这里有个技巧：用局部屏蔽而不是全局屏蔽。比如你只想屏蔽定时器中断，那就操作NVIC的对应清除使能位，别动PRIMASK。

• 全局屏蔽：__disable_irq() / __enable_irq() —— 慎用，时间尽量短
• 局部屏蔽：NVIC_DisableIRQ() / NVIC_EnableIRQ() —— 只关某个中断
• 优先级屏蔽：BASEPRI寄存器 —— 屏蔽低于某优先级的中断，高于的继续跑

中断嵌套：高优打断低优

嵌套就是正在处理一个中断时，来了更高优先级的中断，CPU暂停当前ISR去处理新的。等新的处理完，再回来继续老的ISR。这本身是好特性，但处理不好会导致堆栈溢出或者优先级反转。

嗯，这里要注意：嵌套深度不要太深。我曾经在一个项目里嵌套了5层，结果堆栈只有512字节，直接溢出。从那以后我规定嵌套不超过3层，且每个ISR都静态检测堆栈余量。

// 嵌套流程示例（伪代码）
ISR_LowPriority:
    save context
    enable higher priority interrupts     // 允许嵌套
    handle interrupt
    disable higher priority interrupts
    restore context
    return from interrupt

ISR_HighPriority:
    // 直接执行，因为优先级高，CPU已自动关嵌套
    handle interrupt
    return from interrupt

SVG：中断处理流程全景图

我把这四者的关系画在一张图里，你一看就明白。

你看这条线：从DMA触发中断，先查向量表找到ISR入口，接着优先级判定决定它能不能立即执行，然后使能/屏蔽检查——如果没使能就丢掉。接下来是嵌套检查，最后才执行ISR。这每一步都影响延迟。

好了，中断机制这四样东西，搞清楚了，DMA响应延迟就有了基础保障。下一步我们来看具体怎么测延迟、找瓶颈。