割り込み処理とは

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なぜ割り込みが必要となるのか

この様に書くと割り込みを使わなくても処理できそうに思えます。
例えば処理１にスイッチ入力に対する処理を書いておき、処理３には例えば30回毎に何かを実行する等タイマー処理に相当する処理を書いておけばこれらが処理できそうです。

ただ、必ずしも思った通りの動作にはなりません。
たとえば処理２に100msほど時間がかかるとします。
スイッチ入力されたタイミングを1ms単位で知りたい場合、入力を確認する間隔は最短でも100msとなるので十分な精度が得られません。
タイマーを使って実行したい間隔が10msであった場合もやはり望みの動作をさせることができません。

この様な状況では処理１～処理３の様なメイン処理にスイッチ入力やタイマー処理を組み込むことはできません。
メイン処理とは独立して動作している必要があり、処理１～処理３のどの処理を行っている時でもスイッチ入力やタイマーなどの条件を満たした時点で対応する処理を実行しなければなりません。

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割り込み処理の実行動作

実際にはマイコンで1度に実行できる処理は一度に１つのみで、並列処理を行うことはできません。メイン処理を実行中に特定の条件を満たしたときにメイン処理を一時中断して専用の処理を実行し、メイン処理に復帰しなければいけません。

メイン処理から見れば専用処理が割り込んできた状態と言えます。
このため、メイン処理に対して条件を満たした時点で優先して処理する機能を割り込み処理と呼びます。

複数の割り込み処理が混在する時、割り込み処理中に割り込み処理が発生することがあります。

しかし、急いで実行する必要がある処理中に別の処理に割り込まれると望みの動作にならないことが予期されます。これらの割り込み処理についてどの処理を優先して処理すべきかを決める必要があります。どの処理が優先すべき急ぎの処理なのか設定する値が優先度です。ある割り込み処理中にそれより優先度の低い割り込み条件が発生したときは先に最初の割り込み処理を実行したのちに優先度の低い割り込み処理が実行されます。

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