Icarus

- papa uniform juliet lima delta, autorizada decolagem imediata!

Estendo a mão para a manete de potência... aquele movimento firme até o fim.  Ouço o motor acordando... a pressão no assento, a pista começa a correr.

Olho para o lado e ali, ao lado da pista, está uma enorme fila de pioneiros acenando para mim, cada um com um largo sorriso no rosto.  Ícaro.  Da Vinci.  Santos Dumont.  Orville Wright.  Charles Lindbergh.  Amelia Earhart.  Chuck Yeager.  E tantos outros que não consigo mais reconhece-los.

A máquina parece mais ansiosa do que eu para deixar o solo.  Nem preciso puxar, ela sai do chão, o nariz levanta... somos livres!  Livres como todos esses pioneiros sonharam um dia.

Curvo para a proa desejada, e o céu gira ao meu redor.  A majestade do dia começando.  O sol mal nasceu, o horizonte está em fogo.  Uns poucos cirrus, bem lá no alto, tingem o céu de vermelho.

Ao meu lado, minha melhor amiga e companheira de viagem (esta e aquela maior, a Vida) sorri em silêncio.  Ela sente, como eu, a reverência a este ambiente celeste.

A máquina sobe como se quisesse alcançar o Sol, e como Ícaro derreter suas asas de cera.  Tenho que segurar seu ímpeto e estabilizar no nivel correto.

O motor caiu para um ronronar suave.  Parece satisfeito, contente de estar aqui.  O ar frio, o céu limpo, a visão do mundo passando abaixo de nós.  Não me parece estranho que em tantas culturas diferentes o céu seja o lugar dos deuses.  Nossa recompensa após a vida.

Relaxo curtindo o vôo.  Só quem voa conhece aquele relaxamento atento (parece incoerente, não?).  Você está relaxado, curtindo a vista e a sensação do vôo.  Mas qualquer grau de diferença na proa já é corrigido antes que você tenha consciência do que fez.  Qualquer diferença de meio tom no ronronar do motor e você corrige a manete sem nem notar.  Os olhos, curtindo toda a paisagem, ainda assim capturam qualquer variação anormal no painel.

E ainda tem gente que tem medo de voar... medo do paraíso???

- controle Rio, papa uniform juliet lima delta ingressando na terminal conforme plano
- juliet lima delta, mantenha corredor visual a dois mil pés
- ciente, manterá dois mil pés, lima delta
. . .
- juliet lima delta, chame torre sierra bravo juliet romeu em uno uno oito decimal quatro zero
- ciente, uno uno oito decimal quatro zero, obrigado e bom dia, lima delta livrando frequência
- torre sierra bravo juliet romeu, aqui papa uniform juliet lima delta ingressando no circuito
- juliet lima delta, pista em uso dois zero, autorizado o pouso
- ciente, pista dois zero para pouso, lima delta

A alegria do breve reencontro com os amigos se mistura com a tristeza do fim do vôo.  Deixar o céu.  Voltar ao mundo dos que não têm asas.

Tocamos o solo, o controle solo nos orienta, taxiamos para o pátio.

Ao fundo, junto ao terminal, os amigos nos acenam, alegres.

Junto a eles, vejo novamente os largos sorrisos.  Ícaro.  Da Vinci.  Santos Dumont.  Orville Wright...

Obrigado a essa longa fila de pioneiros que tornaram tudo isso possível.

Citations

Não, não, não... eu AINDA não comprei o meu Cessna Citation, como talvez meus amigos comandantes tenham deduzido pelo título!

Eu estava apenas folheando alguns livros de meus autores preferidos, quando me dei conta de quantas citações interessantes eles fazem, algumas das quais incorporei ao meu estilo de vida, a ponto de meus amigos me ouvirem usando-as com frequência.  Aí resolvi colocá-las aqui - quem sabe outros as achem tão interessantes quanto eu!

"Quando um distinto e experiente cientista afirma que algo é possível, ele quase certamente está certo.  Quando afirma que algo é impossível, ele provavelmente está errado"

"O único meio de descobrir os limites do possível é ir um pouco além deles, ao impossível"

"Toda Tecnologia suficientemente avançada é indistinguível de Magia"

Arthur Clarke

As três citações acima são bem conhecidas como "as três Leis de Clarke".

"Não existe almoço grátis!"

"Uma geração que ignora a história não tem passado.  Nem futuro"

"Dinheiro é um poderoso afrodisíaco. Mas flores funcionam quase tão bem"

"Os shamans estão sempre tagarelando sobre seus milagres.  Eu prefiro o milagre real: uma mulher grávida"

"Guardarás o décimo primeiro mandamento e o obedecerás!"

Robert A. Heinlein

"Se alguma coisa tem a menor probabilidade de dar errado, ela VAI dar errado!"

Edward Murphy

Quando a idéia é boa, ela muitas vezes ocorre a mais de um autor. Vejam estes exemplos:

"Sempre ouça os especialistas.  Eles lhe dirão o que não pode ser feito, e porque. Depois faça!"

Robert A. Heinlein

"Quando um distinto e experiente cientista afirma que algo é possível, ele quase certamente está certo. Quando afirma que algo é impossível, ele provavelmente está errado"

Arthur Clarke

"Nunca subestime a estupidez humana"

Robert A. Heinlein

"Contra a estupidez humana, os próprio Deuses lutam em vão"

Arthur Clarke

ABSolutamente Essencial!

Quando se fala em Eletrônica e Segurança Automotiva moderna, um dos itens mais discutidos e menos entendidos é o ABS.

ABS (Anti-lock Braking System, ou freio anti-travamento) é um dispositivo eletrônico que foi utilizado pela primeira vez na década de '70, pela Mercedes-Benz, em seu experimental C111.  O veículo caiu no esquecimento depois de uma década de experimentos, mas o ABS veio para ficar.

A idéia por trás do ABS é simples: numa frenagem de emergência, é comum as rodas do carro travarem.  Quando isso acontece, há duas consequências graves: o atrito entre a roda travada e a pista é MENOR do que o atrito sem travamento, o que aumenta a distância de frenagem.  E, mais importante: perde-se completamente o controle direcional sobre o carro.

Um motorista experiente, nesse momento, solta o freio e reinicia a frenagem, com menos pressão, evitando o travamento.  Infelizmente, hoje em dia, poquíssimos motoristas são "experientes", nesse sentido.  A esmagadora maioria sabe apenas o trivial sobre a condução do veículo, nunca fez um curso de direção defensiva, muito menos praticou com seu carro situações de emergência como frenagens ou derrapagens.  E mesmo nosso motorista experiente perde preciosas frações de segundo ao reiniciar a frenagem e corrigir o problema de travamento.  E, pior do que isso: caso UMA das rodas trave, talvez por estar sobre um trecho da pista menos aderente, é preciso parar a frenagem nas QUATRO e reiniciar, já que o pedal do freio atua sobre todas simultaneamente.

Daí vem a idéia do ABS: um sistema eletrônico monitora o giro de cada roda durante a frenagem.  Ao detectar um início de travamento em uma delas, ele alivia a ação do freio apenas sobre aquela roda, e alguns mili-segundos depois reinicia a frenagem.  Resultados práticos:

• Apenas a roda afetada tem sua frenagem reiniciada, enquanto isso as outras três continuam freando;
• O tempo de reinício é bem menor do que o conseguido pela ação humana, perde-se menos tempo sem frear;
• Isso funciona com qualquer motorista, com ou sem experiência.  Basta frear fundo, e o sistema faz o resto.

Esse tipo de sistema aumentou drasticamente a segurança ativa dos veículos - ou seja, sua capacidade de evitar acidentes.  Não é para menos que, apesar de caro (é um acessório que, apesar da larga produção, ainda aumenta em quase US$ 500,00 o preço de um automóvel, ou uns R$ 2.000,00 no Brasil) vem sendo cada vez mais utilizado, e até mesmo carros mais populares já o oferecem.

As dificuldades para sua instalação (e, consequentemente, o alto preço) são, principalmente, o sensoriamento e a atuação sobre o freio.  O processamento, embora complexo, é hoje relativamente barato, já que a eletrônica moderna disponibiliza processadores de alta capacidade e velocidade a custos muito baixos.

No lado do sensoriamento, precisamos medir rapidamente, e com precisão, a velocidade de cada roda.  Durante a frenagem o sistema monitora continuamente essas velocidades e, como as quatro rodas nunca começam a travar exatamente ao mesmo tempo, usa as diferenças entre essas velocidades para detectar o iminente travamento de uma roda.  Detectada essa situação, o sistema desaciona o freio da roda afetada, espera sua velocidade voltar ao normal (o que leva de poucos mili-segundos a quase um segundo) e reaplica o freio.

Esse ciclo de funcionamento (início de travamento, desaplicar o freio, aguardar normalização, reaplicar o freio) é o que causa a característica "vibração" no pedal do freio, que costuma assustar os motoristas desavisados na primeira vez que causam a intervenção do ABS em seus carros.

É consenso entre os especialistas em automóveis, hoje, que o ABS, apesar de caro, é talvez o mais importante avanço na segurança ativa já conseguido em automóveis.  Nas palavras de um especialista:

"- É um acessório caro.  Mas se ele for acionado uma única vez no seu carro, em condições reais, ele se pagou.  Porque provavelmente ele evitou um acidente, e quem sabe salvou sua vida."

Mais Luz... Mais Luz !!!

Putz... não imaginei que falar sobre lâmpadas automotivas gerasse tantas perguntas!

Depois de falar sobre Xenon (metendo o malho nos kits adaptados, claro) e sobre as halógenas (e meter o malho nas "cool blue"), me perguntaram sobre LEDs.

Bem... todo mundo sabe o que é um LED, não?  Mas nem todos sabem como ele funciona.  Quem não está interessado em física de semicondutores pode pular o próximo parágrafo, e não vai perder nada da história... hehehe...

Um LED (Light Emitting Diode) é um semicondutor (mais especificamente, um diodo) com uma propriedade especial: Os átomos do cristal semicondutor perto da junção mudam de estado com a passagem dos ions, aumentando sua energia.  Ao retornar ao estado inicial liberam essa energia na forma de fotons, que são a unidade básica da radiação eletromagnética.  Corretamente projetado, esse diodo emite radiação na frequência desejada.

Os primeiros LEDs, e mais fáceis de produzir, emitiam radiação na faixa dos IR curtos (cerca de 900nm).  Depois conseguiu-se produzir LEDs que emitem radiações mais curtas, na faixa visível - vermelha, depois amarela, verde, e finalmente, nos últimos anos, azul.  E conseguiu-se também produzir LEDs com áreas diferenciadas na junção, que emitem 3 ou 4 frequências simultaneamente, calibradas de forma a parecer brancos ao olho humano.

Os LEDs modernos emitem altas quantidades de luz, e são muito eficientes - cerca de 50%, similar a uma lâmpada fluorescente compacta.  Daí é claro que os projetistas de automóveis começaram a ter idéias!  Além de eficientes, os LEDs são bem pequenos, podendo ser agrupados em qualquer forma desejada.  Ficou fácil fabricar luzes automotivas no formato e cor desejados, criando efeitos especiais, práticos e bonitos.  Reparem neste exemplo - a lanterna dianteira de um Audi A4:

Hoje a maioria dos automóveis mais caros utiliza LEDs em todas as suas luzes, com exceção dos faróis principais - luzes de posição, direção, freio, ré... além das internas, na iluminação da cabine e do painel.

O grande desafio ainda é nos faróis principais do veículo.  Embora alguns carros de luxo (Mercedes classe E e BMW série 7) já comecem a aparecer com faróis LED, os problemas ainda não estão completamente resolvidos.

Para começar, os LEDs atuais, embora emitam muita luz (e cada dia mais), ainda não chegaram ao nivel dos HID (Xenon).  Um farol LED atual emite bem mais luz do que os halógenos convencionais, mas não tanto quanto os HID.  Acredita-se que isso vai mudar em breve, cada geração de LEDs está chegando ao mercado com mais luz e mais eficiência.

O segundo problema é um pouco mais complicado, e também interessante: como nenhum sistema de iluminação é 100% eficiente, sempre é gerado calor, que precisa ser dissipado.

As lâmpadas halógenas, pouco eficientes, emitem muito calor.  Porém esse calor é emitido em forma de radiação IR, e deixa a lâmpada.  Parte desse IR é absorvido pela lente externa do farol, o que é uma vantagem, especialmente em climas frios e úmidos: ela aquece a lente, evitando formação de condensação e acúmulo de água.

As HID, mais eficientes, produzem bem menos calor.  Da mesma forma, esse calor é emitido como IR, parte dele é absorvido pela lente externa, com o mesmo efeito de mante-la limpa.

Agora o LED... ele não emite praticamente nenhuma radiação IR.  O calor é gerado na junção do semicondutor, e se não for corretamente dissipado vai em pouco tempo destruir o LED.  E para piorar, não há calor para manter a lente limpa.  Os desenhos atuais empregam um dissipador metálico para retirar calor do LED, e esse dissipador é conectado à lente externa, como tentativa de aquece-la e mante-la limpa.  Funciona, mas é uma construção mais cara e complicada.  Nada que altere significativamente o custo de uma Classe E ou de uma Série 7, mas vai ser um problema para sua utilização em carros mais simples.  Por enquanto...

Aguardamos os próximos capítulos, que certamente trarão novos desenvolvimentos tecnológicos, e talvez em breve a solução desses problemas!

E para finalizar o assunto segue uma tabela com as eficiências máximas conseguidas atualmente pelos tipos de lâmpadas mais comuns (automotivas ou não), em Lumens / Watt:

Criatividade e Arte

Descobri que sou um artista.

Sério!  Depois de décadas me acreditando um Engenheiro, um homem das Ciências Exatas... descobri o quanto a Engenharia é arte.

Esta semana assisti a um filme - "Os Pilares da Terra", baseado em livro de Ken Follett.  Agora preciso ler o livro, a história é verdadeiramente apaixonante!  Para vocês terem ideia, o filme é longo - cerca de 7h - e dividido em quatro partes.  Adriana e eu pegamos a primeira parte na locadora, com o comentário: "Se for bom mesmo, vamos devolvendo e pegando o próximo, e daqui a umas 3 ou 4 semanas terminamos".  Vã esperança!  Vimos o primeiro, no dia seguinte corremos na locadora para o segundo... passaram-se 5 dias, e vimos tudo!

A história, bastante complexa, gira em torno da construção de uma Catedral, na Inglaterra, no século XII.  E o personagem principal, como não podia deixar de ser, é o Mestre Construtor.  O que na época significava Engenheiro MAIS Arquiteto MAIS Mestre de Obras MAIS Escultor MAIS Pedreiro.

Em uma cena do filme perguntam como ele conseguia esculpir peças tão belas e perfeitas.  E ele responde: "A pedra fala comigo.  Ela me diz o que quer ser".

Aí está a grande diferença entre este Artista (sim, com "A" maiúsculo) e a maior parte dos engenheiros modernos.  Ou você OUVE a sua obra, e através dela o Espírito Criador... nutre verdadeiro Amor pela sua criação... ou você é apenas mais um engenheiro (aqui com "e" minúsculo).

E descobri porque sou um Engenheiro: Cada novo projeto, para mim, é a Catedral a ser construída.  Tenho que aprender novas técnicas.  Tenho que ouvir minha criação, sentir seus problemas e seus desejos.  Tenho que ver as rachaduras no teto, descobrir porque elas apareceram e inventar todo um novo sistema de arcos para aumentar a rigidez das paredes.

Sim, sou um Engenheiro.  Programador.  Desenhista de Equipamentos.  Montador também, pois nenhum pedreiro... ops, montador, terá o meu carinho com a minha criação.

Talvez por isso eu consiga fazer belas Catedrais, mais altas, luminosas e belas - porque não me contento em fazer mais uma capela, igual a tantas que estão por aí, feitas por simples engenheiros.

O Brilho do Negro

Não, pessoal, este não é um texto sobre a consciência negra, nem qualquer tipo de manifesto politicamente correto.  É apenas um texto sobre física!

Depois de falar sobre "corpo negro" e "espectro contínuo" no post sobre Iluminação Xenon x Halógena foi que eu descobri que falei grego para muita gente!  Desculpem, essa é uma falha comum dos técnicos.  Falamos "tecniquês" sem nem percebermos...

Mas então vamos falar um pouco sobre isso, e tentar esclarecer essa história de espectros.  Ahhh... mas cuidado, "espectro" aqui refere-se apenas a iluminação e cores.  Não vamos nem tentar explicar sobre fantasmas e fenômenos paranormais...

Nosso universo está coberto por radiação eletromagnética.  Em toda parte existe essa radiação - parte natural, parte produzida pelo Homem.  Ondas de rádio fazem parte desse conjunto.  O calor emitido pelo Sol também.  Assim como a luz visível.  E raios invisíveis, como os UV (ultra violeta) e Raios X.

A diferença fundamental entre todos esses tipos de radiação é o comprimento de onda.  As ondas de rádio são bastante longas - desde 300m para as rádios AM, passando por uns 3m para as rádios FM, até cerca de 15cm para micro ondas e algumas bandas de telefonia celular.

Bem mais curta é a radiação infravermelha, que sentimos sob a forma de calor (quando estamos ao sol, o calor que sentimos onde o sol "bate" é proveniente dessa radiação), que tem entre 0,3mm e 750nm.  Um nm (nanômetro) é um bilionésimo do metro, ou um milionésimo de milímetro.

A partir daí vem a luz visível, entre 750 e 380nm.  Nossos olhos vêem esses diferentes comprimentos de onda como diferentes cores.  A partir dos 380nm estão o ultravioleta e raios X, invisíveis para o olho humano.

Tudo isso é muito interessante, mas vamos nos focar na luz visível e como a percebemos.  Se olharmos para um espectro visível como este abaixo, veremos a relação aproximada entre comprimento de onda e a cor que nossos olhos percebem:

Percebemos as ondas mais curtas como violeta, e as mais longas como vermelho.  Perto do centro está o verde, com cerca de 520nm.

Reparem que várias cores, entre elas o branco, não estão nesse espectro.  Não existe uma frequência "branca".  O branco é o que nossos olhos percebem quando nos chega todo o espectro ao mesmo tempo, com toda essa gama de frequências.

Um objeto branco reflete a luz que incide sobre ele.  Só o percebemos como branco se o iluminarmos com luz branca!  Por exemplo, iluminem uma parede branca com uma lâmpada vermelha, e vocês verão a parede vermelha.  Óbvio, não?  Portanto, só podemos perceber corretamente as cores dos objetos se os iluminarmos com luz branca!

Agora vamos ao corpo negro...

Qualquer objeto aquecido emite radiação.  Inclusive nós, já que nossa temperatura de 36,5ºC é suficiente para emitirmos infravermelhos.  à medida em que aquecemos mais um objeto, ele passa a emitir mais radiação, e em comprimentos de onda menores.  Coloquem uma barra de ferro sobre o fogo, e em pouco tempo ela começa a "ficar vermelha".  Sua temperatura subiu e, perto dos 600ºC, ela começa a emitir luz visível, além da infravermelha.  Continuem aquecendo-a e ela irá brilhar cada vez mais, passando a laranja e depois amarelo.  Não vai passar do amarelo, pelo menos como uma barra de ferro sólida, porque a cerca de 1.500ºC ela vai derreter.

Observem este gráfico:

A linhas brancas mostram quanta radiação, e de que comprimento de onda, emite um corpo aquecido, em várias temeraturas diferentes.  A linha mais baixa é de um corpo a 3.500ºK (cerca de 3.227ºC).  A mais alta é de um corpo a 5.500ºK (cerca de 5.227ºC).  No meio do gráfico está representado o espectro visível.  À sua direita, a área negra é de radiação IR (infravermelha), e à esquerda a UV (ultra violeta), ambas invisíveis.

Reparem que, a 5.500ºK, a parte mais importante da radiação emitida está bem na faixa visível ao olho humano.  Não é coincidência, já que esta é a temperatura superficial do Sol, portanto essa é a curva de radiação que ilumina a nossa Terra.  E nossos olhos, é claro, evoluíram nesse ambiente, adaptando-se para enxergar a radiação que aqui existe em maior quantidade!

Esse tipo de emissão de luz é  chamado de "emissão de corpo negro" porque a radiação emitida depende apenas da temperatura do corpo, e não de sua cor.  Um corpo negro, que normalmente não emite luz visível (por isso negro), ao ser aquecido emitirá exatamente esse espectro luminoso.

E agora, depois de tantas explicações, finalmente chegamos às lâmpadas e à iluminação automotiva!

Uma lâmpada incandescente brilha porque seu filamento é aquecido, pela passagem de corrente elétrica, o suficiente para emitir luz visível.  Uma lâmpada comum tem seu filamento aquecido a cerca de 3.200ºK.  Uma halógena automotiva é um pouco mais quente - cerca de 3.400ºK.  Se olharmos no gráfico acima, veremos que a maior parte da radiação emitida por ela é infravermelha, e não luz visível!!

Que horror!! Por isso uma lâmpada incandescente tem eficiência tão baixa - menos de 20%.  E por isso ela aquece tanto o que está por perto - ela emite um monte de radiação IR!!  E por isso sua luz é um pouco "amarelada" - ela emite mais luz no  extremo vermelho-amarelo do espectro do que no extremo azul-violeta.

As lâmpadas de descarga, sejam as de baixa intensidade (vapor de sódio ou mercúrio) ou de alta intensidade (Xenon) emitem luz em uma (ou algumas) frequências isoladas, e não em um espectro contínuo como o do gráfico.  Seu princípio de funcionamento é radicalmente diferente.  Com isso, consegue-se produzir uma emissão quase totalmente dentro do espectro visível - mais de 70% da energia, em alguns casos.  Essa é a boa notícia!

Mas também há uma má notícia:  Como o espectro não é contínuo, nós não estamos "iluminando a parede" com uma luz branca, mas sim com uma mistura de cores isoladas.  Em alguns casos, como na luz de Sódio, essas cores são predominantemente amarelas, e sob sua iluminação vemos tudo amarelo e meio sem cor.

Em outros, como na Xenon, essa mistura nos aparece como branco.  Mas será branco mesmo?  Infelizmente não.  É uma mistura de algumas frequências, bem diferente do espectro da luz natural do Sol, que até consegue enganar nossos olhos.  Até que iluminemos com essa luz um objeto colorido.  E aí vamos ver as cores distorcidas.  Algumas cores podem quase sumir, enquanto outras ficam mais brilhantes, ou parecem diferentes.

E é esse o argumento que alguns apresentam contra a iluminação HID em automóveis.  Em uma situação de emergência - um objeto cruzando subitamente a estrada à nossa frente - a falsa impressão de cores pode enganar nossos olhos, fazendo com que o cérebro leve alguns segundos a mais para interpretar corretamente o que está vendo.  E esses segundos podem ser fatais!

Será válido esse argumento?  Não sei.  Não existem ainda estudos sérios, com dados confiáveis, sobre esse efeito.  Mas é um argumento com base lógica, e como tal deve ser devidamente tratado, e estudos realizados.

Poliglota? Eu??

- Professor, qual é a melhor linguagem de programação?

Ai, meu santo padin Padre Cícero... vocês só fazem perguntas impossíveis???

Vou ter que me repetir, e responder... depende! Melhor pra que, bro?

Eu já esqueci mais linguagens de programação do que sei atualmente... incluindo algumas que aprendi quando a maioria de vocês ainda não estava nem na prancheta de desenho!

Senão vejamos: Fortran, Algol, Cobol, Basic, Miis/Mumps, dBase/Clipper, Linc,  Pascal, Delphi/Pascal, C/C++, Assembler '80, Assembler '86, Assembler PIC16, Assembler 8051, Assembler S08, Java... (as amarelas são as obsoletas, que já não uso há tanto tempo que certamente esqueci tudo!)

Putz, será que esqueci alguma?

Na década de '60, Niklaus Wirth, que considero um gênio na área da informática, tanto quanto considero meu ídolo Ferdinand Porsche na área da mecânica, desenhou o Algol, a primeira linguagem de programação estruturada.

O projeto do Algol é tão bom e consistente que, baseado nele, Wirth desenhou o Pascal, publicado em '70 e em uso até hoje e, 50 anos depois do Algol, todos programamos em C e Java, cujas estruturas e sintaxe são notavelmente parecidas com as do Algol e do Pascal.

Aliás, é interessante notar que o Unix tem a fama de ser o primeiro sistema operacional desenvolvido em linguagem de alto nível - C - mas muuuitos anos antes, na década de '60, os equipamentos Burroughs utilizavam um sistema operacional, o Burroughs MCP, totalmente desenvolvido em Algol.

Mas vamos simplificar, deixar de lado as reminiscências históricas, e responder à pergunta:

Programar sistemas comerciais em um PC é bem diferente de programar sistemas de automação em microcontroladores.

Em um PC, geralmente temos hardware sobrando, e estamos bastante isolados da camada física do hardware.  No máximo vemos a camada de APIs do SO.  Portanto não há razão para se utilizar um Assembler, e iremos sempre programar em alto nivel.  Se essa pergunta me fosse feita poucos anos atrás, eu não hesitaria em citar o Delphi/Pascal (e seu irmão Kylix para quem gera código para Linux) como a melhor alternativa.  É uma linguagem bem estruturada, poderosa, e extremamente bem documentada.

No entanto o Delphi, nos últimos anos, "parou no tempo", e seus recursos para programação web-based são muito fracos.  E ele começou a perder fôlego.  Aí apareceu o Java, já no fim dos anos '90.

Hesitei muito em utilizar o Java.  Em primeiro lugar, como programador "antigo" (aiii... que termo horrível!) tenho um enorme respeito pelos recursos de hardware, que são tratados pelos programadores modernos como inesgotáveis.  E o Java não é um código nativo - sua proposta é ser um código universal, que rode em qualquer plataforma.  Lindo isso - pena que não é verdade.  Até hoje não se conseguiu realizar a utopia de um código realmente independente da plataforma.  Sempre existe aquele pequeno detalhe diferente que nos obriga a particularizar o código.  Só que para ser universal ele roda sobre uma outra camada de software, a JVM (Java Virtual Machine).  Ou seja, no fundo é um código interpretado.  Daí bem menos eficiente.

Mas finalmente me rendi ao inevitável.  E o inevitável é utilizar o que o mundo todo utiliza.  Não adianta um dinossauro ficar falando que Cobol é a melhor linguagem do mundo, se nem compiladores Cobol se encontra mais para as plataformas modernas!  Assim passei a programar Java, feliz da vida - procuro sempre ver o lado bom das coisas - porque ele é bem estruturado, e sua sintaxe quase igual à do C, que conheço bem e utilizo muito.

Já quando se fala de microcontroladores...  Aqui, senhores, o buraco é mais embaixo!  Estamos programando em um ambiente pequeno.  Poucos recursos.  Hardware extremamente limitado.  Diretamente sobre o hardware, ou em um SO muito simples, basicamente um gerenciador de tarefas, algumas vezes nem mesmo preemptivo.

Nesse caso (sei que muitos discordam de mim, mas mantenho minha posição) é necessário conhecer muito bem o seu hardware!  Conhecer o Assembler do "core" utilizado, para ser capaz de otimizar os loop mais apertados - codificando em Assembler ou, no mínimo, verificando o código gerado pela linguagem de alto nivel.  Se olharem na lista ali em cima, vocês verão os "Assembler" de todos os "core" que eu utilizei a fundo até hoje.

E, claro, conhecer uma linguagem de mais alto nivel adequada, que ninguém é de ferro para desenvolver toda uma aplicação complexa em Assembler.  E aí, no domínio dos microcontroladores, a única opção atual - e parece que por mais um bom tempo - é o C.