Sistem embedded (tertanam) adalah jantung dari hampir setiap perangkat elektronik modern, mulai dari mikrokontroler sederhana pada mesin cuci hingga unit kontrol kompleks pada mobil otonom. Keberhasilan sistem ini sangat bergantung pada pemilihan dan penguasaan bahasa pemrograman embedded system yang digunakan. Berbeda dengan pengembangan perangkat lunak desktop atau web, pemrograman embedded menuntut efisiensi maksimal, manajemen memori yang ketat, dan interaksi langsung dengan perangkat keras (hardware).
Lingkungan embedded memiliki keterbatasan sumber daya yang signifikan. RAM (Random Access Memory) dan penyimpanan (Flash memory) seringkali sangat minim. Selain itu, waktu eksekusi sangat krusial; latensi yang tidak terduga dapat menyebabkan kegagalan sistem yang serius, terutama dalam aplikasi keamanan kritis seperti sistem pengereman otomatis. Oleh karena itu, bahasa pemrograman yang dipilih harus mampu menghasilkan kode biner yang kecil, cepat, dan dapat diprediksi perilakunya.
Ketika berbicara mengenai bahasa pemrograman untuk sistem tertanam, bahasa C seringkali disebut sebagai standar emas. Alasannya sederhana: C menawarkan keseimbangan ideal antara abstraksi tingkat tinggi dan akses tingkat rendah ke memori dan register perangkat keras. Dengan C, pengembang dapat memanipulasi bit secara langsung menggunakan operator bitwise, yang sangat penting untuk mengontrol periferal seperti timer, UART, atau GPIO (General Purpose Input/Output). Hampir semua vendor mikrokontroler besar menyediakan SDK (Software Development Kit) dan driver utama yang ditulis dalam C. Meskipun sintaksnya relatif kuno, kecepatan eksekusi dan footprint kode C hampir tidak tertandingi oleh bahasa modern lainnya dalam konteks resource-constrained.
C++ telah mendapatkan popularitas yang meningkat, terutama untuk sistem embedded yang lebih besar dan kompleks, seperti yang ditemukan pada infotainment mobil atau sistem robotika canggih. Keunggulan C++ terletak pada fitur pemrograman berorientasi objek (OOP) seperti kelas, pewarisan, dan polimorfisme. OOP membantu mengelola kompleksitas kode dalam proyek besar. Namun, pengembang harus sangat berhati-hati saat menggunakan fitur OOP tingkat tinggi seperti RTTI (Run-Time Type Information) atau alokasi memori dinamis (`new`/`delete`), karena fitur-fitur ini dapat memperkenalkan overhead kinerja dan fragmentasi memori yang tidak diinginkan dalam lingkungan real-time. Penggunaan C++ dalam embedded sering kali terbatas pada subset yang menyerupai C dengan penambahan fitur OOP yang aman.
Dalam beberapa tahun terakhir, Python, melalui implementasi seperti MicroPython dan CircuitPython, telah merambah dunia embedded, khususnya pada board pengembangan yang lebih kuat seperti ESP32 atau Raspberry Pi Pico. Keunggulan utama Python adalah kecepatan pengembangan dan kemudahan sintaksnya. Ini ideal untuk prototyping cepat, IoT (Internet of Things) edge devices, atau aplikasi yang membutuhkan pustaka tingkat tinggi. Namun, Python adalah bahasa terinterpretasi (atau dikompilasi JIT), yang membuatnya jauh lebih lambat dan haus memori dibandingkan C atau C++. Python jarang digunakan untuk aplikasi yang sangat sensitif terhadap waktu atau yang berjalan pada mikrokontroler 8-bit atau 16-bit yang sangat terbatas.
Bahasa Assembly adalah bahasa pemrograman paling dasar, di mana setiap instruksi secara langsung memetakan ke instruksi mesin (opcode) prosesor. Bahasa pemrograman embedded system ini memberikan kontrol penuh atas setiap siklus clock dan register. Meskipun sangat efisien dalam hal kecepatan dan ukuran, menulis kode dalam Assembly sangat memakan waktu, rentan terhadap kesalahan, dan hampir tidak mungkin untuk dipelihara dalam proyek besar. Penggunaannya umumnya terbatas pada bagian kritis kode yang membutuhkan optimasi ekstrem, seperti startup code atau rutinitas interupsi berkecepatan tinggi.
Keputusan tentang bahasa pemrograman bergantung sepenuhnya pada kebutuhan spesifik sistem. Untuk performa maksimal, keandalan, dan ukuran memori minimal (misalnya, driver perangkat keras tingkat rendah atau sistem real-time yang keras), C tetap menjadi pilihan utama. C++ cocok untuk sistem yang lebih besar yang dapat menanggung sedikit overhead untuk struktur kode yang lebih baik. Sementara itu, Python menjadi alat yang kuat untuk mempercepat pengembangan aplikasi IoT yang tidak terlalu menuntut batasan kinerja keras. Memahami arsitektur target sangat vital sebelum memilih bahasa pemrograman embedded system mana pun.