Как научиться прикладному программированию?

Вы смешиваете в кучу вещи, сильно отличающиеся друг от друга.

Смартфоны и планшеты - это по уровню почти что компы с виндой. Там используются языки высокого уровня: для Android - Java и реже C++, для iOS - Objective-C/Swift, для WinPhone - C#.
Только документации и вообще информации в инете - по этим платформам намного меньше, чем по винде, и IDE не столь удобные (особенно для Java, но и Xcode вряд ли удобен). Поэтому все же сложнее.
Так что сперва научитесь писать программы под обычную винду на C, C++, C# , а потом Java для Android.
Об iOS вообще забудьте, если пока нет макбука.
WinPhone - тоже не увлекайтесь: слишком малопопулярен.

КПК - давно устарели, также как и сотовые телефоны и плееры вроде Zune. Не занимаюсь ими, поэтому советовать не буду.

Микроконтроллеры - это вообще отдельное направление.
Программы для них пишут на асме, си, в лучшем случае С++. На Java и C# не пишут.
В принципе, можно приступать, как только более-менее научитесь писать на Си под винду.
Но советую все же сперва изучить то, что описано выше (хотя бы винду и Android).

Если именно прошивки, то разберитесь с их процессорами, системой команд, и ассемблерами. Найдите эмуляторы, в гугеле, скачайте, и экспериментируйте. Возможно, что есть такие плагины, для VisualStudio например, не знаю.
А мобильные приложения, это уже другое: можно писать на Java, даже на Delphi, в сети есть до фига примеров, описаний, библиотек, и тд.