Актуален ли рынок программирования микроконтроллеров?

Question

[Regven]

Добрый день, меня очень интересует актуально ли сейчас программирование микроконтроллеров и возможно ли найти вакансии в данной сфере, если дойти до стадии джуниора ? (вопрос актуален, т.к в условном 1С часто требуются стажеры без практического опыта, когда в Python-разработке такие уже никому не нужны). Уточню, что имею введу именно вакансии на территории стран СНГ.

И если ответ "да", то порекомендуйте, что стоит изучить. Я знаю, что очень популярны платы Arduino, однако как я вычитал из некоторых статей они актуальны именно, как хобби, а не полноценное направление. В любом случае мне придется изучить C++ и C#, но какую плату мне стоит заказать ? Многие говорят про STM программирование, но я допустим не нашёл в принципе вакансий под данную нишу.

Ps. Простите за опечатки.

Comments

[Николай]

Тема достаточно сложная и узкоспециальная. В последнее время количество вакансий возросло раза в 2. Если наберете в поиске на hh.ru "Программист микроконтроллеров", то получите более 1000 вариантов. Внимательно посмотрите требования, практически везде упоминают STM или аналогичные контроллеры. Как правило требуются специалисты с опытом работы.
Вакансии с Ардуино редко бывают, это можно сказать конструктор Лего, но начать с его изучения можно и в дальнейшем это поможет. Лучше начать с AVR Mega. В интернете полно бесплатных курсов по этой теме. А следующим этапом будет МК STM, имеющий множество курсов или аналогичные контроллеры.

Казалось бы можно быстро освоить специальность и начать работать. Но должен сразу сказать, что порог входа высокий. Необходимо получить очень много знаний и даются они не просто, так как нужно и программировать и иметь дело с капризным железом. Необходимо получать знания на практике. Не имея базовых знаний можно утонуть в технических описаниях. На какой-то датчик или трансивер описания могут быть объемом более 100 страниц на английском языке и нужно иметь опыт, чтобы прочитать только то, что нужно.

Тем не менее рекомендую попробовать. Если эта тема понравится, то всему научитесь. Можно осваивать контроллеры самому. Можно пойти на профильные курсы, на которых за 1-2 года можно получить необходимые знания. С каждым годом растет спрос на квалифицированных специалистов.

Answer 1

[VT100]

Для микроконтроллеров - надо знать ещё, как минимум, цифровую и аналоговую электронику. Потому что их программы сильно зависят от аппаратуры.

Comments

[Regven]

Большое спасибо за ответ, приму к сведению.

[atereffigies]

Это, конечно, в идеале.
Реально же так называемые встройщики в дефиците. И если разберетесь хотя бы с каким-либо одним из контроллеров STM32, то вас возьмут с большой вероятностью.
Здесь главное -- научиться понимать архитектуру процессорных систем и принципыих построения.
Естественно, без опыта норм ЗП вам не видать. Но если раскачаетесь по месту работы, то нормального встройщика с руками оторвут.
Ардуины сразу нахер. Ни на какие атмеги лучше не смотрите -- это прошлый век. Только побаловаться, разве что на первых порах.

[Regven]

atereffigies, спасибо. Можете порекомендовать книги про архитектуру процессорных систем ?

[Borys Latysh]

atereffigies, "Ардуины сразу нахер." .... "Не люблю я кошек. - Вы просто не умеете их готовить."

Атмел отличный платформа. Мы на "Ардуине" решаем все текущие задачи, дешево и сердито. Сами контроллеры конечно дороговаты для серийного производства, но мелкие серии отлично работают.

Regven, Вы все время пишете рядом С++ и С# это принципиально разные походы, разве что синтаксис похож. Для микроконтроллеров C# не годится.

[atereffigies]

Borys Latysh, я не про то. Нет ничего плохого в самих АВР. Просто если человек планирует заниматься профессионально, то ему не следует смотреть в сторону ардуины, как концепции.
АВР много где используются по остаточному принципу скорее, но чтобы их изучать сейчас -- ценник всё-таки конский, а функционал скудный, если сравнивать с стм32.

Профессиональный встройщик обязан знать и понимать архитектуру, в то время, как "ардуинщик" -- это типичный васян, знакомый только с верхнем уровнем абстракции. Многие застревают на этом уровне и не идут дальше. Вопрос сугубо в этом, а не в хейте ардуины.

Answer 2

[VoidVolker]

Да, актуальны: нас окружает огромное количество электроники, которая управляется МК и с каждым годом её все больше и больше. Поддерживаю ответы VT100 и CityCat4 и добавлю от себя еще немного: кроме знания электроники и низкоуровневого программирования, надо будет еще уметь как минимум паять, диагностировать и ремонтировать МК, а еще лучше - уметь проектировать электронные платы с МК. Разработкой ПО для МК чаще всего занимаются инженеры-электронщики, которые разрабатывают контроллеры/платы под определенные задачи. Программирование МК очень тесно связано с разработкой контроллеров для конкретных девайсов. Типовая задача: "вот тут есть пара электронных клапанов, цифровое табло и кучка реле на 12, 24 и 220 вольт - вот этим всем надо управлять по такому-то алгоритму" - ну а дальше надо подобрать МК за минимальные деньги (и еще учесть, вдруг там добавится еще что-то), спроектировать плату, сделать макет, исправить косяки, заказать пробный десяток плат и самому их запаять все, исправить еще раз косяки, сжечь несколько невинных девайсов из-за косяка в инструкции по разводке шлейфа кабелей (реальный случай из практики, да), еще раз исправить косяки и т.п.

Comments

[Владимир Коротенко]

имхо стоимость не особо актуальна.
Экран и обвеска будет значительно дороже, а если лопухнуться с процом, то вся партия в брак

[CityCat4]

Совершенно верно, именно так оно и работает. В лучшем случае тебе дадут электроника, который возьмет на себя всю схемотехнику, но тем не менее необходимо знать микроконтроллер как свой карман - где какие прерывания и за что они отвечают и как этот МК программируется и работает на самом низком уровне (то есть иметь некоторые представления о принципах работы цифровых устройств)

[Regven]

Большое спасибо за ответ, как я понимаю порог вхождения в данную область очень сложный и требует комплексного набора знаний из множества областей. Ваш ответ очень многое для меня пояснил.

[VoidVolker]

Regven на самом деле не настолько все плохо - просто задачи типа "всунуть в корпус малинку и прицепить к телеку" встречаются гораздо реже, но все же встречаются. МК - это прежде всего промышленное производство, где процесс уже давно налажен, а мелкие компании просто не могут себе позволить полноценный процесс разработки с нуля и всегда стремятся взять что-то готовое или с минимальными изменениями и начать использовать. Еще одна проблема, о которой нечасто вспоминают, но с которой сталкиваются разработчики пришедшие в мир МК с классики типа веб-разработки: привычная доступность библиотек в одну команду с терминале и решений, лежащих в первой строчке гугл или стэковерфлоу - у каждого МК свой проц со своими баго-фичами и надо часто ковырять линковщики, сборкщики, собирать и пересобирать. Но сначала - где-то найти и скачать: в мир Си и ассемблера до сих пор не завезли NPM и NuGet (да, есть какие-то там репозитории, наборы - но они где-то там и широкого распространения не получили).

[Regven]

VoidVolker, звучит страшновато, однако как я понял, вы сами работаете в этой сфере ? Можете порекомендовать хорошую литературу по данной отрасли ?

[VoidVolker]

Regven как я уже говорил - ничего страшного нет, просто своя специфика, как и везде. Если разобраться в ключевых моментах - все становится куда понятнее. И нет, я не специализируюсь на разработке МК: было несколько небольших задач, которые надо было решить - вот и пришлось изучить тему и вникнуть. Литература без практики - бесполезная макулатура и пустая трата времени. Лучше просто поставьте себе практическую задачу и решайте её - есть гугл, статьи, жж, чаты, форумы и прочее. Например сделать себе свой "умный дом" на простых МК (например ESP32).

Answer 3

[Stalker_RED]

Актуально, но ниша маленькая. Большим конторам нужны хорошие специалисты, а джуны и хоббийщики почти никому не нужны.

Comments

[Regven]

Т.е это сфера куда приходят сразу минимум мидом ? А что насчёт актуальной платы для изучения ?

[pfg21]

Regven, актуальной нет. ибо в разных фирмах обычно "привыкают" к разным процам.

[Николай Китаев]

Не согласен. Все зависит от конкретной задачи и политики заказчика.

Answer 4

[CityCat4]

В любом случае мне придется изучить C++ и C#

Неверно. Ресурсы ардуино очень ограничены, там рулят С и asm, никаких классов. Актуально, но для достаточно больших городов, поскольку это всегда программно-аппаратные вещи.

Comments

[Regven]

Большое спасибо за ответ, но я не имел введу, что собираюсь заниматься Ардуино, я имел введу, что в большинстве программ для микроконтроллеров используется именно С++ и С#

[CityCat4]

Regven, Ты хочешь сказать - сами оболочки для программирования МК написаны на С++, что ли? Я тебя не понимаю. Для программирования МК используются С и asm, потому что там слишком мало ресурсов. Нет там классов, не было и скорее всего не будет.

[Regven]

CityCat4, как-бы правильно выразиться, я полностью нуб в области микроконтроллеров, однако мне казалось, что в Ардуино используется свое подобие ЯП, когда для других МК требуется знать С++ и C#, однако как я понял по вашей реакции это не так.

[Stalker_RED]

Regven, ардуино - это контроллер от atmega с некоторым обвесом для удобства.
И да есть ещё программа Arduino ide, которая позволяет программировать этот контроллер "... using the C and C++ programming languages, using a standard API which is also known as the Arduino language, inspired by the Processing language and used with a modified version of the Processing IDE."

То есть, по факту, это не отдельный язык, а декорации над c/c++, в котором добавлено некоторое количество сахара и спрятана часть низкоуровневых кишок.

Но никто не мешает писать код сразу на C, или на любом другом языке, главное чтоб существовал компилятор или транспилер с этого языка для атмеги.

Существуют, конечно, проекты и по запихиванию javascript в ардуину, и micropython, и многое другое.
И всё у них в целом отлично, пока вы пишите что-то очень простое.
А когда попытаетесь написать что-то сложное, то окажется что эти альтернативные языки то с библиотекой кардридера не дружат, то вайфай отваливается, то просто памяти не хватает, то быстродействия.

Вот и выходит что в большинстве проектов СИ почти без альтернатив, от плюсов можно только отдельные кусочки, а нагруженные участки зачастую приходится на ассемблер переписывать.

[Сергей Сапов]

asm давно не "рулит". На С сидят по привычке. С++ замечательно используется в МК.

[Николай Китаев]

Именно сейчас мы с коллегой на Ардуино делаем бортовой регистратор данных (т.н. "черный ящик") для научных испытаний одного подвижного объекта. Поскольку контракт подразумевает сотрудничество с французским предприятием-партнером, то, как говорится - угадайте, где мы находимся последние два месяца?

Теперь об арду и нашей задаче. За базу была взята Арду Мега2560, но за полгода мы поняли, что это слишком сложная задача для нее. Начиналось все с 8 параметров - крен, тангаж, перегрузки по трем осям и все gps-ное. Постепенно задача выросла до 45 параметров, причем некоторые Главному конструктору хочется регистрировать с частотой более, чем 20 Гц.

У нас быстро возникли проблемы с контактами дюпонт. Слабая диагностика и скромный перечень ошибок маскирует отсутствие контактов. Особенно при записи на SD. Искали долго, пока не догадались. Пришлось перейти на макетные платы и пайку модулей-шилдов.

Возникли проблемы с авиагоризонтом от китайцев. Старая версия прекрасно работает с GPS, но не подключается к IIC. Новая версия не видит GPS. Даже по переписке с поддержкой видно, что китайцы пугаются вопросов и с испуганными лицами разбегаются от нас. С трудом добились от них кое чего. Оказалось, что они поделили изделие на два направления, и никому про это не сказали. И ПДФки не обновляют. Два месяца мы потеряли только на этом. Прилаживая костыли заодно кое что пикантное выяснили и про GPS.

Приемники GPS от ublox - устройства, которые просто лупят данные в УАРТ и плохо поддаются управлению. Пришлось приемник повесить на отдельную Арду Нано и упаковывать его данные и уже тогда можно получать по запросу с шины IIC. Кроме того, приемники оказывается бывают с памятью и без памяти. Продают в основном без, а нам тепрь нужно с памятью, что бы хранить свои уникальные наработанные настройки. На это потратили еще месяц.

Некоторые регистрируемые параметры были либо ШИМ либо частота. Нужно было измерить их параметры. Поняли, что Мега просто не успеет справиться с таким количеством задач. Либо нужно что то более высокочастотное, либо еще одна Арду.

Устав от этого, решили перейти на ESP32, в частности Пиранья. Пока любовались сим произведением отечественной электроники (без юмора, правда - красивая плата), пришла простая мысль, что нас достала не меньше и сама среда программирования. В итоге начали писать программу в MS VS 2022 максимально близко к С, отлаживать, и потом просто переносить исходник в IDE. А все эти плагины (два) под Студио погоды не делают.

В итоге, второй регистратор мы уже делаем на OrangePI, который программируется хотя бы библиотеками понятной ОС, в нормальной среде MS VS, со всеми возможными библиотеками и прочим. Периферия та же.

К чему это все? Да к тому что, любая реальная, казалось бы, простая задача потребует от инженера максимума знаний и времени. Поэтому не важно, на каком железе и в какой среде, это лишь детали. Основное время займет удержание в фокусе конечной цели, осознание правильности выбранного решения, поиск решений и обходов, отладка. То есть именно Ардуино усложняет работу, если работаете больше чем с 3 входными устройствами, но суть то от этого не меняется.

П.С.: наши французские коллеги из бригады силовых установок городят свой блок управления электрической силовой установкой. И тоже на Меге 2560. Абсолютно не испытывают никаких угрызений совести и ощущений собственной неполноценности. Перенести отработанные решения на другое железо - это уже задача программиста, с бюджетом 1 месяц. Я с ними согласен.

П.С.С.: надо ли говорить, что наша работа на половину состоит из авиамодельного и радиокружка в лучших традициях дома пионеров. Много слесарки и пайки. Датчики надо установить, макетки напилить, корпуса напечатать, провода и разъемы спаять.

Answer 5

[от это да]

еще есть программирование МК на JS
iskraJS например и другие

Comments

[Сергей Сапов]

Это для ардуинщиков поиграться. Серийный изделия на таком никто не делает.

Answer 6

[evgeniy_lm]

актуально ли сейчас программирование микроконтроллеров и возможно ли найти вакансии в данной сфере

Не просто актуально сейчас, но и будет актуально еще в очень далеком будущем. В любой бытовой хрени есть МК, а их ведь кто-то программирует

возможно ли найти вакансии в данной сфере

Возможно.

порекомендуйте, что стоит изучить.

Для начала электронику. Что такое напряжение, ток, сопротивление и т.д.

Я знаю, что очень популярны платы Arduino, однако как я вычитал из некоторых статей они актуальны именно, как хобби,

Совершенно верно, платформа Arduino разработана для изучения МК людьми далекими от электроники. Также служит для быстрого прототипирования и очень мелкосерийного производства.

В любом случае мне придется изучить C++ и C#,

Язык программирования Arduino похож на C++, C# вам может понадобится если захотите прикрутить Arduino к ПК под Windows

какую плату мне стоит заказать

Arduino это не просто какие-то платы, это сложная система. Без датчиков и исполнителей МК не имеет смысла. Для начала купите какой ни будь набор типа такого, дальше видно будет.

Многие говорят про STM программирование, но я допустим не нашёл в принципе вакансий под данную нишу.

И не найдете. Программирование МК осуществляется на стадии разработки, а где и кто "на территории стран СНГ" занимается разработкой? Чисто теоретически на больших предприятиях можно поискать вакансии программистов ПЛК, но это уже совсем другая история

Answer 7

[Borys Latysh]

С++ для микроконтроллеров сегодня стандарт.
Но стоит обратить внимание на рынок: "Есть ли спрос на специалистов по микроконтроллерам?".
Хорошим индикатором будет предлагаемая зарплата.
Очень узкая сфера применения и как правило наши китайские друзья готовы предоставить готовые решения.
То есть это скорее "Ателье Индпошива" чем массовый спрос на решения.