单片机中断响应延迟分析：优化响应速度，提升系统性能

# 1. 单片机中断机制概述

中断机制是单片机系统中一种重要的机制，它允许外部事件或内部事件打断当前正在执行的程序，并执行相应的处理程序。中断处理程序执行完毕后，程序将继续从中断发生前的位置继续执行。

中断机制可以分为两类：硬件中断和软件中断。硬件中断是由外部事件触发的，例如外部中断引脚上的电平变化或定时器溢出。软件中断是由内部事件触发的，例如除零错误或堆栈溢出。

中断处理过程通常包括以下步骤：

1. 中断发生，CPU暂停当前正在执行的程序。
2. CPU根据中断向量表跳转到相应的中断服务程序。
3. 中断服务程序执行，处理中断事件。
4. 中断服务程序执行完毕，CPU返回到中断发生前的位置继续执行程序。

# 2. 中断响应延迟分析

### 2.1 中断响应延迟的组成

中断响应延迟是指从中断请求发生到中断服务程序开始执行所经历的时间。它由以下几个部分组成：

- **中断检测延迟：**从中断源产生中断请求到中断控制器检测到中断请求所经历的时间。
- **中断仲裁延迟：**如果有多个中断请求同时发生，中断控制器需要根据中断优先级进行仲裁，确定哪个中断请求优先处理。
- **中断向量获取延迟：**中断控制器确定优先级最高的中断请求后，需要从中断向量表中获取中断服务程序的入口地址。
- **中断服务程序调用延迟：**根据中断向量表获取的中断服务程序入口地址，跳转到中断服务程序开始执行。

### 2.2 中断响应延迟的测量方法

测量中断响应延迟的方法有两种：

- **硬件测量法：**使用示波器或逻辑分析仪测量从中断请求发生到中断服务程序开始执行所经历的时间。
- **软件测量法：**在中断服务程序中插入一个时间戳，记录中断请求发生时的时间和中断服务程序开始执行时的时间，然后计算两者之差。

**代码块：**

volatile uint32_t timestamp;

void ISR() {
    timestamp = micros();
    // 中断服务程序代码
}

**逻辑分析：**

该代码块在中断服务程序中插入了一个时间戳，记录中断请求发生时的