Wenn Du in C programmierst, werden vom Compiler alle in der ISR verwendeten Register auf dem Stack gesichert, und danach wiederhergestellt, so dass das Hauptprogramm nix von der Unterbrechung mitbekommt.

Die Werte von Variablen stehen sowieso im SRAM, und bleiben so, ausser in der ISR wird die gleiche Variable verwendet, und verändert.
Dazu gibts im Wiki auch einen Artikel.