- •Литература
- •5.1 Характеристика системы matlab
- •5.2 Состав системы
- •5.3 Свойства и возможности системы
- •5.3.1. Операционная среда системы matlab
- •5.4 Окна matlab
- •6.0 Основные объекты matlab
- •6.1. Математические выражения
- •6.2 Числа
- •6.4 Текстовые комментарии
- •6.5 Переменные и присваивание им значений
- •6.6 Уничтожение определений переменных
- •6.7. Двойственность операторов, команд и функций в matlab
- •Функцияпреобразует одни данные в другие. Функции возвращают значения в ответ на обращение к ним с указанием списка входных параметров – аргументов:
- •6.8 Арифметические матричные операторы и функции matlab
- •6.9 Встроенные функции
- •Степени, корни, логарифмы
- •6.10 Функции пользователя
- •6.11 Сообщения об ошибках и исправление ошибок
- •7.0 Формирование векторов и матриц
- •7.1 Специальные символы
- •8.0 Операции отношения matlab
- •9.0 Операции с рабочей областью и текстом сессии
Лекция 4
Математический пакет MATLAB
Литература
Дьяконов В. MATLAB 6/5.SP1/7+Simulink 5/6. Основы применения. М.: СОЛОН-Пресс, 2005. 800 с.
Дьяконов В. Simulink 4. Специальный справочник. СПб: Питер, 2002. 528 с.
Дьяконов В., Абраменкова И. MATLAB. Обработка сигналов и изображений. Спец. справочник. СПб: Питер, 2002. 608 с.
Солонина А. и др. Основы цифровой обработки сигналов: курс лекций. СПб: БХВ -Петербург, 2003. 608 с.
Сергиенко А. Цифровая обработка сигналов. Учебник для ВУЗОВ, СПб: Питер, 2003. 608 с.
Черных И. В. SIMULINK. Среда создания инженерных приложений. М.: ДИАЛОГ-МИФИ, 2003. – 495 с.
5.1 Характеристика системы matlab
Система MATLAB построена на расширенном представлении и применении матричных операций. MATLAB = Matrix Laboratory (Лаборатория Матриц).
Достоинства:
Матричная математика обеспечивает очень высокую скорость математических действий. Примерно в 10 раз выше, чем в Mathcad.
Язык программирования высокого уровня математико-ориентированный на технические вычисления, близкий к широко распространенным языкам Delphi и Basic.
Имеется поддержка двумерной и трехмерной графики.
Большое количество встроенных математических функций (Несколько тысяч для различных областей).
Возможность создания собственных функций в виде М-файлов.
Имеются средства разработки графического пользовательского интерфейса.
Встроенная система имитационного моделирования блочно организованных систем Simulink.
Недостатки:
Программирование не на языке математики.
Нет достаточной поддержки работы с радиотехническими компонентами.
Особенности:
Относится к классу интерпретаторов, что позволяет облегчить отладку программных модулей (M-файлов).
M-файлы могут быть исполнены только в среде системы MATLAB. Полностью исполняемые файлы с расширением *.exe система не создает.
Реализует все известные средства программирования, с том числе объектно-ориентированное и визуальное программирование.
Имеются дополнительные пакеты прикладных программ (Symbol Mathematics Toolbox, Control System Toolbox, Signal Processing Toolbox, Mat lab Application Toolbox, Notebook).
5.2 Состав системы
MATLAB состоит из следующих частей:
MATLABProducts |
Продукты MATLAB. Содержат наборы универсальных функций. |
Products Simulink |
Продукты Simulink. Содержат наборы универсальных блоков, методов и функций. |
Toolboxes |
Инструментальные пакеты (100) - расширения MATLAB. Содержат наборы функций для предметной области. |
Blocksets |
Наборы компонент Simulink- расширенияSimulink. Содержат наборы блоков, методов и функций для предметной области. |
5.3 Свойства и возможности системы
В области вычислений:
матричные и логические операции,
элементарные функции,
полиномиальная арифметика,
специальные функции,
многомерные массивы, структуры и массивы структур,
строки в формате Unicod (2 байта на символ).
В области численных методов:
поиск корней нелинейных уравнений,
оптимизация функций,
многомерная интерполяция,
решение дифференциальных уравнений,
В области символьной математики:
символьные преобразования выражений,
решение нелинейных уравнений,
решение дифференциальных уравнений.
В области мультимедиа:
двумерные и трехмерные графики,
анимация,
24-битный цвет, 16-битный стереозвук,
создание графического интерфейса GUI,
редактор графических объектов с удобным графическим интерфейсом.
В области программирования:
редактор/отладчик M-файлов в виде М-файлов ( * .m ).
создание своих функций,
свыше 500 встроенных функций.
применение программ на С и Fortran,
создание HTML файлов, прямой выход в Интернет.
В области моделирования:
Simulink – имитационное моделирование.