中斷服務常式（interrupt service routine, ISR）
/ EYE-ess-ar /
想像你正在看書，門鈴響了。你夾好書籤、起身去應門、盡快處理好門口的人，然後回來從剛剛停下的地方接著讀。中斷服務常式（ISR）就是處理器在「門鈴響」時——某個硬體要求立即關注時——所執行的函式，之後它會回到原本在做的事。
機制上：中斷觸發時，硬體自動保存足夠的當前狀態（在 Cortex-M 上會把數個暫存器推入堆疊）、在向量表裡查出處理常式、然後跳過去。你的 ISR 執行、做它的小任務——讀進收到的位元組、清掉計時器旗標、複製一筆取樣——接著執行一道特殊的返回，把保存的狀態還原，被中斷的程式碼就彷彿什麼都沒發生般繼續。寫好 ISR 有兩條主導規則。第一，「保持簡短」：ISR 執行時，其他工作（常含其他中斷）會被延遲，所以做最少的事，把繁重工作留給主迴圈。第二，「小心共享資料」：ISR 可能在你主程式碼的任意兩道指令之間觸發，所以兩者都會碰的變數必須標成 volatile（讓編譯器每次都重讀），並以原子方式或暫時關閉中斷來存取，否則就會有資料競爭。常見模式是 ISR 設一個 volatile 旗標，主迴圈再注意到它。
它之所以重要，是因為 ISR 是 MCU 及時回應真實世界、又不必持續燒 CPU 週期去檢查（另一條路是輪詢）的方式。誠實的陷阱：ISR 一般不可呼叫會阻塞或非可重入的函式（printf()、malloc()、長延遲）——這麼做可能造成死結或破壞狀態；你必須清掉硬體的中斷旗標，否則 ISR 會沒完沒了地重複觸發；而與 ISR 共享卻「沒」標 volatile 的變數可能被快取在暫存器裡，於是主迴圈永遠看不到更新。「測試時沒問題」在這裡特別危險，因為競爭與漏旗標的臭蟲依賴時序、間歇出現。
volatile uint32_t ticks = 0; // 與 main 共享：必須是 volatile void SysTick_Handler(void) { // 每 1 ms 觸發一次 ticks++; // 微小、快速、不呼叫會阻塞的函式 } // 硬體自動清除 SysTick 旗標 // 主迴圈只是讀它： uint32_t now = ticks; // 因為 volatile 而每次都重讀
一個 1 ms 的 tick ISR：簡短、設定一個 volatile 計數器、不用 printf 或 malloc。主迴圈透過那個 volatile 變數讀取計數器。
讓 ISR 保持微小且不阻塞、清掉硬體旗標，並把任何與主程式碼共享的變數標成 volatile——而對於 ISR 可能拆開的多位元組值，光 volatile 還不夠：用一小段關中斷的區間保護它們。