Lập trình nhúng đang ngày càng trở nên phổ biến với sự phát triển nhanh chóng của ngành công nghệ thông tin. Trong lĩnh vực này, C/C++ từ lâu đã là ngôn ngữ thống trị với tỷ lệ sử dụng lên tới 95%. Tuy nhiên, trong những năm gần đây, lập trình nhúng python đang thu hút sự quan tâm với tốc độ phát triển số lượng người dùng cao nhất. Hãy cùng Học Viện Agile điểm qua và so sánh ưu điểm và nhược điểm của lập trình nhúng Python và C/C++.
Lập trình nhúng là gì?
Định nghĩa lập trình nhúng
Lập trình nhúng là thuật ngữ dùng để chỉ hệ thống được nhúng vào một thiết bị hoặc một môi trường cụ thể. Nó được ứng dụng trong nhiều lĩnh vực như máy tính, điện tử, viễn thông và nhanh chóng trở thành một ngành lớn mạnh trong lĩnh vực công nghệ thông tin. Hệ thống nhúng bao gồm cả phần cứng và phần mềm, chỉ thực hiện một số chức năng cụ thể và thỏa mãn yêu cầu hoạt động theo thời gian thực.
Ví dụ về hệ thống nhúng
Mỗi chức năng của điện thoại di động như máy ảnh, nghe nhạc, radio, wifi đều là một hệ thống nhúng được tích hợp chung vào chiếc điện thoại. Hệ thống nhúng trong điện thoại di động phải tối ưu kích thước và tiết kiệm chi phí để đáp ứng yêu cầu của người dùng và nhà sản xuất.
Thành phần cơ bản của lập trình nhúng
Các thành phần cơ bản của lập trình nhúng bao gồm ROM, RAM, MCU và các thiết bị ngoại vi khác như ADC, I2C, UART.
Đặc điểm của lập trình nhúng
Hệ thống nhúng là hệ thống chuyên dụng có khả năng tự hành và thực hiện một nhiệm vụ chuyên biệt. Nó không đóng vai trò như một máy tính đa chức năng. Hệ thống nhúng đòi hỏi khả năng hoạt động theo thời gian thực và đảm bảo vận hành và an toàn của ứng dụng. Hơn nữa, vì được sản xuất với số lượng lớn, hệ thống nhúng cần tối ưu kích thước và chi phí để đạt hiệu quả tối ưu.
Những kỹ năng cần có để thành công trong lập trình nhúng
Để trở thành một lập trình viên nhúng thành công, bạn cần có kiến thức và kỹ năng lập trình ứng dụng như C, C++, Python, Java. Bạn cũng cần có khả năng đọc hiểu tài liệu tiếng Anh chuyên ngành kỹ thuật và kiến thức về điện tử như logic, vi điều khiển, vi xử lý. Ngoài ra, hiểu biết về hệ điều hành và mô hình Agile cũng là những kỹ năng quan trọng cho lập trình viên nhúng.
Lập trình nhúng Python hay C/C++
C/C++ đã trở thành ngôn ngữ lập trình thống trị trong lập trình nhúng với khả năng tối ưu hiệu năng tuyệt vời. Tuy nhiên, lập trình nhúng Python đang phát triển nhanh chóng và được ứng dụng rộng rãi hơn. Hãy cùng Học Viện Agile tìm hiểu ưu, nhược điểm của lập trình nhúng Python và C/C++.
Hiện nay, Python là ngôn ngữ lập trình phổ biến nhất tại các chuyên khoa máy tính hàng đầu ở Mỹ. Python cũng được sử dụng rộng rãi trong cộng đồng sinh viên. Đối với các nhà phát triển phần mềm chuyên nghiệp, có người thậm chí thành thạo Python hơn C/C++. Tuy nhiên, khi nói đến lập trình nhúng, khoảng 95% mã nguồn hiện nay được viết bằng C/C++, trong khi Python đang ngày càng được sử dụng nhiều hơn và có tốc độ tăng trưởng số lượng người dùng cao nhất.
C/C++ được sử dụng rộng rãi trong lập trình nhúng nhờ vào tốc độ thời gian chạy nhanh và khả năng tối ưu mã hóa. Tuy nhiên, Python có ưu thế trong quá trình phát triển nhờ vào khả năng ghi, giảm lỗi và dễ đọc. Python cũng hỗ trợ các thư viện mã nguồn mở và tài liệu phong phú, giúp lập trình viên dễ dàng sử dụng các hàm được thiết lập sẵn trong mã nguồn.
Để lập trình nhúng Python mà vẫn cải thiện được tốc độ chạy, các lập trình viên có thể sử dụng trình biên dịch Just-In-Time. Tuy nhiên, giải pháp này chỉ nên được sử dụng nếu hệ thống đủ dung lượng.
Lựa chọn lập trình nhúng Python hay C/C++ phụ thuộc vào các yếu tố như tốc độ phát triển phần mềm và tốc độ chạy. Hy vọng bài viết trên đã giúp bạn hiểu rõ hơn về lập trình nhúng, lập trình nhúng Python và C/C++. Ngoài kiến thức chuyên môn, để phát triển trong sự nghiệp, lập trình viên cũng nên nắm vững kỹ năng quản trị dự án và khả năng làm việc nhóm.