MATLAB. PAGLIKHA NG MGA GRAPHIC NA APPLICATION.
Mga graphic na bagay. Ang mga graphical na application ay naglalaman ng mga menu, button, text input area, switch, at graphics.
Pointer sa isang bagay. Ang mga elemento na bumubuo sa mga graphical na aplikasyon ay mga bagay. Ang pointer ay isang variable na nag-iimbak ng address (sa memorya ng computer) ng isang bagay. Gumagamit ang user ng mga pointer bilang mga variable. Iyon ay, upang magsagawa ng pagkilos sa isang graphic na elemento, ang user sa kaukulang command ay tumutukoy sa pangalan ng variable na nangangahulugang ang graphic na elementong ito (pointer sa graphic na elementong ito).
May mga function para makakuha ng mga pointer: nagbabalik ang gcf ng pointer sa graphics window, nagbabalik ang gca ng pointer sa mga coordinate axes, nagbabalik ng pointer ang gco sa graphic object.
Mga katangian ng mga graphic na bagay. Upang itakda ang mga katangian ng mga bagay, mayroong isang function set(pointer_to_object, 'changeable_property', 'its_new_value', 'changeable_property_2', 'its_new_value_2').
Upang makuha ang mga katangian ng isang bagay, mayroong isang function get(pointer_to_object, 'property').
Paglikha ng mga programa na may visual na interface. Sa Command Window, i-type ang gabay at pagkatapos ay magbubukas ang isang window para sa paglikha ng visual interface.
Dito maaari mong piliin ang parehong mga umiiral na (Buksan ang Umiiral na GUI) at lumikha ng bagong interface. Para sa layuning ito, ang ilan sa mga pinakakaraniwang karaniwang template ay inaalok, pati na rin ang kakayahang lumikha ng buong interface muna (Blank GUI Default).
Halimbawa, gumawa tayo ng variant ng interface. Ito ay idinisenyo upang magpasok ng ilang mga paunang dami (mga argumento) at kalkulahin ang ilang mga sagot na interesado sa gumagamit (mga resulta o, sa madaling salita, mga pag-andar ng mga ipinasok na argumento). Posible rin na bumuo ng isang graph ng anumang function mula sa anumang variable sa pagpapasya ng gumagamit, na nagpapahiwatig din ng minimum at maximum na mga halaga ng argumento at ang hakbang ng pagbabago nito. 
Upang i-edit ang mga katangian ng mga elemento ng interface, i-double click ang isang partikular na elemento gamit ang mouse (kaliwang pindutan). Magbubukas ang Property Inspector. Sa loob nito, halimbawa, ang pangalan ng elemento (kung saan ito lumilitaw sa computer) ay tinatawag na Tag. Kapag nahanap na ang salitang Tag sa kaliwang column, makikita natin ang pangalan mismo sa kanang column (halimbawa, text1). Ang inskripsyon sa elemento, na makikita sa window ng interface, ay tinatawag na String. Ang pagkakaroon ng natagpuan ang salitang String sa kaliwang hanay, ang inskripsiyon mismo ay tumutugma dito sa kanang hanay (halimbawa, argumento x). 
Ang interface file ay may extension na .fig.
Paghahanda ng M-file na naaayon sa nilikha na interface.
Upang maiugnay ang interface sa pagsasagawa ng mga kinakailangang aksyon (halimbawa, kapag nag-click ka sa pindutan ng Kalkulahin, ang mga function ay kakalkulahin at ang kanilang mga halaga ay ipapakita sa naaangkop na mga window), kailangan mo munang ilarawan sa M -file lahat ng dapat gawin.
Lalabas ang M-file sa screen pagkatapos mag-click sa kaukulang (ikaapat mula sa kanan) na buton sa hilera ng mga button sa tuktok ng screen ng editor ng interface. Sa M-file, na may parehong pangalan ng interface file, ang teksto ay awtomatikong nabuo alinsunod sa mga elemento ng interface na pinili ng user. Ang bawat elemento ng interface ay may kaukulang talata ng teksto, na nagsisimula sa pagbanggit ng pangalan (Tag) ng elemento ng interface.
Dahil ipinapayong magsimula sa isang paglalarawan ng mga aksyon na ginawa pagkatapos ng pag-click sa pindutan ng Kalkulahin, isasaalang-alang namin ang isang talata ng teksto sa M-file na naglalarawan sa kanila. Upang gawin ito, sa interface file, i-click ang Calculate button, buksan ang Property Inspector, at hanapin ang Tag ng button na ito. Hayaan, halimbawa, ito ay maging pushbutton1. Pagkatapos sa M-file ay makakahanap tayo ng isang talata na pinamagatang function na pushbutton1_Callback(hObject, eventdata, handles)
Sa talatang ito (iyon ay, sa ibaba ng linya ng pamagat nito) ipinapahiwatig namin kung ano ang dapat mangyari pagkatapos i-click ito. 
Dapat tawagan ang function ng input ng argument, binabasa ang mga paunang argumento mula sa kaukulang mga text box at nagbabalik ng vector (array) ng mga argumento. Pagkatapos ay dapat tawagan ang isang function na lumulutas sa problema ng pagkalkula ng mga halaga ng resulta. Tumatanggap ito ng isang vector ng mga halaga ng argumento at nagbabalik ng isang vector ng mga halaga ng resulta. Pagkatapos nito, dapat na tawagan ang isang function upang ipakita ang mga halaga mula sa vector ng mga resulta sa naaangkop na mga window ng interface. 
Command x=str2double(get(handles.edit1,"String")); nangangahulugan na ang variable na x ay maglalaman ng numero na ibinalik ng str2double function, na nagko-convert ng string ng mga digit sa isang numero. Ang argumento sa function na ito ay ang return value ng function get(handles.edit1,"String")); na tumutukoy sa elemento ng interface na handles.edit1 kung saan ang mga handle ay nangangahulugan ng access sa visual na interface, ang edit1 ay ang pagtatalaga ng isang partikular na elemento ng interface.
Command S=sprintf("%g",f1); nangangahulugan na ang isang string ng mga character ay isusulat sa variable S gamit ang operator sprintf("%g",f1); na tumutukoy sa argumento f1 at "%g" ay nagpapahiwatig na ang argumento ay isang tunay na numero.
Command set(handles.edit4,"String",S); nangangahulugan na ang string ng mga character na nakapaloob sa S variable ay ipapakita sa edit4 interface element (text output window).
Pagbuo ng isang graph.
Upang mag-plot ng graph, gamitin ang Plot interface na button. Ang lohika sa likod ng graph ay ang mga sumusunod. Ipinapasok ng user sa mga input box ang mga halaga ng mga variable na NumFun (function number 1, 2 o 3), NumArg (argument number), MinArg (minimum na halaga ng argument, ang mga label para sa horizontal axis ay nagsisimula dito), MaxArg (maximum na halaga ng argument, nagsisimula ang mga label para sa horizontal axis bago ito), StepArg (hakbang ng pagbabago ng argumento). Pagkatapos ay mag-click ang user sa Plot button at ang isang graph ay binuo alinsunod sa ipinasok na data. 
Sa M-file, ilalarawan namin ang talata ng teksto na naaayon sa button na ito. Pagkatapos ng pag-click sa pindutan, tinawag ang VvodArg function, binabasa ang mga paunang argumento at ibinabalik ang isang vector ng kanilang mga halaga. Pagkatapos ay tinawag ang PostrGraf function. Isang vector ng mga argumento ang ipinasa dito. Gumagawa siya ng iskedyul. Upang makabuo ng graph, binabasa ng PostrGraf function ang mga kaukulang variable mula sa mga text input window ng interface. Pagkatapos ay kinakalkula nito ang bilang ng mga hakbang sa pamamagitan ng pagbabawas ng pinakamababang halaga mula sa maximum at paghahati sa laki ng hakbang. Sa kasong ito, iniikot ng round command ang resulta ng paghahati sa isang buong halaga. NumberSteps=round((MaxArg-MinArg)/StepArg); pagkatapos nito, ang mga halaga ay tinutukoy para sa bawat elemento ng hanay ng mga pahalang na coordinate horis ng mga graph point at para sa bawat elemento ng array ng mga patayong coordinate vert ng mga graph point. Kapag handa na ang lahat, ang plot command ay nag-plot ng graph at pagkatapos ay isang coordinate grid ang ipapatong sa graph. 
Kalkulahin at i-save ang mga resulta.
Upang makalkula ang mga resulta at agad na mai-save ang mga ito sa isang file, gamitin ang pindutang Kalkulahin at I-save. 
Sa teksto ng programa na naaayon sa pindutan na ito, ang file ay binuksan
Uiputfile("File path\File name.extension", "Selection window"); 
Kung saan kabilang sa mga ibinalik na halaga p ay ang landas, f ay ang pangalan ng file. Pagkatapos matanggap ang mga return value na ito mula sa uiputfile function, dapat mong pagsamahin ang data na ito gamit ang command na KudaZapisat=strcat(p,f); ang mga karagdagang aksyon ay pareho sa mga naunang tinalakay na pagsasanay tungkol sa pagtatrabaho sa mga file.
Bumuo at mag-save ng isang graph.
Upang makabuo ng graph at agad itong i-save, gamitin ang Plot & Save na button. Sa teksto ng programa na naaayon sa pindutan na ito, ang graph ay unang binuo. Maaari lamang tawagan ng isa ang function na inilarawan sa itaas, na bumubuo ng isang graph. Ngunit mas naiintindihan pa rin ang pag-aaral kung ang lahat ng mga variable ay kalkulahin dito. Para sa kontrol, ang iskedyul mismo ay itinayo din. 
Pagkatapos, kapag ang lahat ng mga variable na naglalarawan sa graph ay tinukoy, binuksan namin ang file. Ibinabalik ng uiputfile function ang path ng file at pangalan ng file. Pagkatapos ay pinagsama namin ang mga ito sa isang variable. Isinulat namin sa file ang bilang ng mga elemento ng mga arrays ng pahalang at patayong mga coordinate (malinaw naman na magkapareho sila ng laki). Pagkatapos ay isusulat namin ang mga arrays ng mga coordinate ng mga graph point mismo. Pagkatapos ay isusulat namin ang mga argumento, pati na rin ang numero ng function at ang numero ng argumento kung saan binuo ang graph. Pagkatapos ay isara ang file.
Buksan ang mga resulta ng pagkalkula mula sa isang file.
Upang magbukas ng file na may mga resulta ng pagkalkula, gamitin ang pindutang Buksan ang Data. Sa kaukulang lugar ng programa ay ilalarawan namin mga kinakailangang aksyon. Ang function ng uigetfile ay naghahanda ng data tungkol sa file na binubuksan para basahin. Magbubukas ito ng isang window ng pagpili kung saan tinutukoy ang pangalan ng file at path dito. Ang mga data na ito ay ang mga return value para sa uigetfile function. Nang matanggap ang mga ito, pinagsama namin ang mga ito sa isang variable na OtkudaChitat. Pagkatapos ay buksan ang file. Pagkatapos buksan ang file, binabasa namin ang data na interesado kami mula sa file sa mga variable na may naaangkop na mga pangalan. Kinakailangan na ngayong ipakita ang mga halaga ng mga variable na ito sa kaukulang mga window ng output ng text sa interface. Upang gawin ito, ginagamit namin ang VivodRes function at ang dating hindi nagamit na VivodArgumentovNaEkran function, na dapat na inilarawan sa itaas ng paglalarawan ng button. 
Buksan ang tsart at data mula sa file.
Ang pagbubukas ng data na kinakailangan para sa pag-plot mula sa isang file ay ginagawa gamit ang Open Data & Plot na button. Sa kaukulang teksto ng programa, ang lohika ng mga aksyon ay humigit-kumulang kapareho ng kapag binubuksan ang mga resulta ng pagkalkula mula sa isang file. Matapos matanggap ang lahat ng kinakailangang data mula sa file, isang graph ang bubuo. Bilang karagdagan, ipinapakita ang impormasyon tungkol sa mga orihinal na argumento at, bilang karagdagan, tungkol sa numero ng function at numero ng argumento kung saan binuo ang graph. Kung gusto mo, maaari mo ring baguhin ang pagsasanay na ito at lagyan ng label ang mga graph axes alinsunod sa mga pangalan ng mga argumento at function. 
Aralin #5.
Interface ng Gumagamit ng MATLAB
Pangkalahatang katangian user interface
Toolbar
Mga Operasyon ng Clipboard
Mga browser ng workspace at istraktura ng file
Pagpapatakbo ng Simulink Application
Tumatawag sa MATLAB Help
Paggawa gamit ang mga file
MATLAB Setup at Path Function
Nagbibigay ng pag-print
T-file editor at debugger interface
Mga script at function na file
Interface ng window ng graphics
Komunikasyon sa pagitan ng MATLAB at ng operating system
2. Pangkalahatang katangian ng user interface
Pangkalahatang katangian ng user interface
Tulad ng makikita mula sa mga materyales ng nakaraang mga aralin, ang bagong bersyon ng MATLAB ay ganap na pinapanatili ang command interactive na mode ng operasyon. Ito ang lumang harapan ng palasyo ng MATLAB. Ang command mode ay nananatiling isa sa mga pinaka-maginhawa at napatunayang pamamaraan ng pagtatrabaho sa system.
Meron din karaniwang paraan Mga aplikasyon sa Windows 95/98/Me/2000/NT4 - menu at toolbar. Ngunit mukhang mas mahinhin pa rin sila kaysa sa karamihan modernong mga aplikasyon Windows. Tila, ito ay kung paano ito dapat - mas seryoso sistema ng matematika, mas kaunti ang kailangan nitong gamitin ang lahat ng uri ng mga button sa toolbar at mas katamtaman ang pangunahing menu nito.
kanin. 5.1. Window ng Sistema ng MATLAB
At, gayunpaman, ang user interface sa MATLAB 6.0 system ay radikal na muling idisenyo. Ito ay makikita mula sa Fig. 5.1, na nagpapakita ng mga pangunahing kaalaman nang buo bukas na bintana MATLAB 6.0 system kung paano ito nakikita sa gumagamit kapag inilunsad.
Ang mga pangunahing pagkakaiba mula sa napakasimpleng interface ng mga nakaraang bersyon ng MATLAB system sa bagong bersyon ay:
Web menu item na nagbubukas ng access sa Internet resources ng Math-Works Inc.;
menu ng mga ginamit na seksyon ng kasalukuyang folder ng file Mga kasalukuyang sistema Direktoryo sa dulo ng toolbar sa kanan;
isang window na may mga tab na Launch Path (Access sa mga bahagi ng system) at Workspace (Workspace) sa kaliwang bahagi ng pangunahing window (itaas);
window na may Command History at Current Directory tab sa kaliwang bahagi ng pangunahing window (itaas)
paggamit ng color highlighting ng mga expression sa command line, na nagpapasimple sa operational control ng kanilang syntax habang nagta-type ka.
Ang mga pagkakaibang ito ay nagpapahiwatig na ang mga nag-develop ng bagong bersyon ay nagbigay ng higit na pansin sa pagsubaybay sa pagpapatakbo ng estado ng system, na dati (sa mga nakaraang bersyon) ay nasa likod ng mga eksena.
1.gif
Larawan:
3. Pinasimpleng interface
Pinasimple na interface
Ang pagkakaroon ng isang mapagpasyang hakbang sa pag-update ng interface, ang mga nag-develop ng MATLAB 6.0 ay tila natakot sa kawalang-kasiyahan ng mga lumang user na nakasanayan nang magtrabaho kasama ang katamtaman at bahagyang may depektong interface ng mga nakaraang bersyon ng MATLAB. Samakatuwid, ipinakilala nila ang kakayahang baguhin ang interface ng system, kabilang ang pagpapakita nito sa magandang lumang anyo. Ang lahat ng mga tampok na ito ay ipinatupad ng mga utos sa item na View menu. Sa Fig. 5.1 ang tab na View ay ipinapakita sa bukas na estado.
Ngayon ang user ay maaaring ipasadya ang hitsura ng interface at ayusin ang mga bintana nito sa ibang paraan. Sa partikular, sa pamamagitan ng pagsasagawa ng command na View > Desktop Layout > Command Window Only, maaari mong makuha ang "lumang" view ng interface - Fig. 5.2. Ngayon lamang ang posisyon ng menu sa Web at pag-access sa mga folder ng file system mula sa toolbar ang nagpapaalala sa iyo ng mga inobasyon sa interface. Sa pamamagitan ng paraan, ang window para sa pag-access sa mga folder ng file system ay ipinapakita din sa Fig. 5.2.
Kadalasan ang MATLAB ay tumatangging magsagawa ng ilang mga utos dahil ang kanilang mga m-file ay wala sa kasalukuyang folder. Samakatuwid, nagbibigay ng mabilis na access sa file system mula sa user interface na maaari mong tanggapin.
Para sa pag-edit at pag-debug ng mga m-file, ang MATLAB ay may built-in na modernong editor, na ang interface ay ginawa sa pinakamahusay na tradisyon ng mga aplikasyon ng Windpws. Ang window para sa pagtingin sa mga mapagkukunan ng memorya, ang window para sa pagtingin sa mga path ng file system, isang reference na libro sa mga kakayahan ng system, at mga demo program ay idinisenyo sa parehong estilo. Ang graphics editor at ang graphics window na may mga tool sa pag-edit ng larawan ay inilarawan na.
kanin. 5.2. Pinasimpleng interface ng MATLAB 6.0 system
2.gif
Larawan:
4. Paggawa gamit ang toolbar
Paggawa gamit ang toolbar
Toolbar Tools
Ang toolbar (Larawan 5.3) ay nagbibigay ng pinakasimple at pinaka-maginhawa (lalo na para sa mga baguhan na gumagamit) na paraan upang gumana sa sistema ng MATLAB. Sa kasong ito, ang mga pangunahing utos ay ipinasok sa pamamagitan ng pagturo sa cursor ng mouse ang nais na pindutan sa pamamagitan ng pagpindot sa kaliwang pindutan ng mouse. Ang mga pindutan ay may isang imahe na malinaw na nagpapahiwatig ng kanilang layunin.
kanin. 5.3. Bahagi ng MATLAB system window na may menu at toolbar
Una sa lahat, inilista namin ang layunin ng lahat ng mga pindutan sa toolbar:
Bagong M-file ( Bagong m-file) - nagpapakita ng walang laman na m-file editor window;
Buksan ang file - nagbubukas ng isang window para sa paglo-load ng isang m-file;
Gupitin - pinutol ang napiling fragment at inilalagay ito sa buffer;
Kopyahin (Kopyahin) - kinopya ang napiling fragment sa buffer;
I-paste - naglilipat ng isang fragment mula sa buffer patungo sa kasalukuyang linya ng INPUT
I-undo - kinansela ang nakaraang operasyon;
Redo - ibinabalik ang huling nakanselang operasyon;
Simulink - binubuksan ang window ng browser ng Simulink library;
Tulong - Nagbubukas ng window ng tulong.
Ang hanay ng mga pindutan ng toolbar ay nagbibigay ng pagpapatupad ng pinakamadalas na kinakailangang mga utos at ito ay sapat na para sa pang-araw-araw na gawain sa system.
Ang layunin ng mga pindutan ay ipinahiwatig din ng mga tooltip na lumilitaw kapag ang cursor ng mouse ay inilagay sa kaukulang pindutan.
ni mukhang dilaw na parihaba na may text maikling impormasyon- tingnan ang isang halimbawa ng gayong pahiwatig sa Fig. 2.12 sa Help button sa toolbar. Nakatutuwang tandaan na ang pag-access sa workspace at mga browser ng file system ay inalis mula sa toolbar.
3.gif
Larawan:
5. Pagtawag sa window para sa pagbubukas ng bagong file
Tinatawagan ang window upang magbukas ng bagong file
Binubuksan ng Bagong M-file na button ang m-file editor/debugger window. Ang window na ito ay ipinapakita sa Fig. 5.4. Tatalakayin natin ang pagtatrabaho sa tool na ito sa ibang pagkakataon.
kanin. 5.4. Walang laman ang m-file editor/debugger window
Bilang default, ang file ay binibigyan ng pangalang Untitled, na maaaring baguhin sa ibang pagkakataon (kapag isinulat ang file) sa ibang bagay na sumasalamin sa paksa ng gawain. Ang pangalang ito ay ipinapakita sa linya ng pamagat ng m-file editing window, na matatagpuan sa editor/debugger window at makikita sa Fig. 5.4. Sa editor/debugger, maaari kang mag-edit ng maraming m-file, at ang bawat isa sa kanila ay nasa sarili nitong window sa pag-edit, bagama't isang window lang ang maaaring maging aktibo, na matatagpuan sa ibabaw ng iba pang mga window.
Tandaan
Pakitandaan na ang toolbar ay sensitibo sa konteksto. Para sa m-file editor/debugger mayroon itong bahagyang naiibang hanay ng mga tool kaysa sa command mode window (tingnan ang Fig. 5.1). Lilinawin natin ang mga pagkakaibang ito mamaya.
4.gif
Larawan:
6. Pagtawag sa window para sa pag-download ng isang umiiral na file
Pagtawag sa window para sa pag-download ng isang umiiral na file
Ginagamit ang button na Buksan ang file upang i-load ang mga dati nang ginawang m-file sa editor/debugger, halimbawa ang mga kasama sa package ng extension ng system (Toolbox) o binuo ng user. Nagbubukas ito ng isang window, na isang tipikal na elemento ng interface ng Windows application at ipinapakita sa Fig. 5.5 sa loob ng m-file editor/debugger window.
kanin. 5.5. Window ng pag-upload ng file sa window ng editor/debugger
Sa window ng pag-upload ng file, gamit ang drop-down list ng Folder at ang vertical na scroll bar, maaari mong "dumaan" ang lahat ng drive, folder at file. Upang pumili kinakailangang file Upang i-load ito, kailangan mong piliin ito gamit ang mouse. Nagtatapos ang pagpili i-double click sa pangalan ng file, pagpindot sa Enter key o pag-click sa Open button. Ang alinman sa mga pagkilos na ito ay nagreresulta sa paglo-load ng dokumento sa kasalukuyang window ng system. Ang button na Kanselahin o ang Esc key ay nagbibigay-daan sa iyong kanselahin ang pag-download.
Tandaan
Hayaang hindi maabala ang mambabasa ng biglaang paglitaw ng mga inskripsiyon sa wikang Ruso sa mga elemento ng interface ng window ng pag-download ng file. Sinasabi lang nila na isang karaniwang Russified operating window ang ginagamit Mga sistema ng Windows 95/98/Me, na karaniwang ini-install ng aming mga user.
Upang tawagan ang isa sa mga dati nang ginamit na dokumento, i-click lamang ang pangalan nito sa listahan na matatagpuan sa itaas ng Exit command sa menu ng File. Pagkatapos mag-load ng isang file na may isang dokumento, ang teksto nito ay lilitaw sa kasalukuyang window - sa Fig. Ipinapakita ng Figure 5.5 ang teksto ng napiling file na graf2d.rn (pagpapakita ng mga kakayahan ng dalawang-dimensional na graphics). Maaari mong simulan ang pag-edit nito o ilunsad ito para sa pagpapatupad.
5.gif
Larawan:
7. Mga pagpapatakbo ng clipboard
Mga Operasyon ng Clipboard
Ang mga button na Cut, Copy, at Paste ay nagpapatupad ng mga pinakakaraniwang command para sa pagtatrabaho sa Clipboard. Ang unang dalawang operasyon ay nauugnay sa mga napiling fragment ng session o text ng m-files (kung sila ay ginanap sa editor/debugger window). Upang pumili ng mga bagay, maaari mong gamitin ang mouse, igalaw ang cursor sa ibabaw ng teksto habang pinipindot ang kaliwang button, o ang mga arrow key kasama ang Shift key.
Sa Fig. Ang Figure 5.6 ay nagpapakita ng isang halimbawa ng pag-highlight ng mga nilalaman ng matrix M sa isang window ng dokumento ng MATLAB. Ang matrix na ito ay nabuo sa pamamagitan ng function na magic (n) at tinatawag na magic, dahil ang kabuuan ng mga elemento ng anumang column, anumang row at kahit na anumang diagonal ay katumbas ng parehong numero - 34 para sa isang matrix na may n=4.
kanin. 5.6. Window ng dokumento na may mga napiling nilalaman ng matrix M
Pinutol ng utos ng Cut ang napiling fragment at inilalagay ito sa buffer. Sa kasong ito, ang cut fragment ay tinanggal mula sa teksto ng dokumento. Kinokopya lang ng Soru (Copy) command ang napiling fragment sa clipboard, na sine-save ito bilang text. Kinukuha ng Paste command ang isang object mula sa buffer (pinapanatili ang object sa buffer) at naglalagay ng kopya ng object sa lokasyon sa tinukoy na dokumento cursor ng teksto. Ang mga operasyong ito ay ipinapatupad kapwa sa pamamagitan ng kaukulang mga pindutan at ng mga utos ng menu na I-edit. Sa MATLAB, maaari mong gamitin ang menu ng konteksto na lilitaw kapag nag-right-click ka. Halimbawa, paglalagay ng cursor ng mouse sa napiling fragment ng matrix M at pagpindot kanang pindutan, makikita mo ang menu na ipinapakita sa Fig. 5.6. Sa pamamagitan ng paraan, nadoble nito ang posisyon gamit ang Soru (Kopyahin) na utos. Mayroong ilang iba pang magagamit sa sa ngayon mga utos Pakitandaan na sa panahon ng paghahanda ng magic matrix M, ang pangalan nito ay lumabas sa workspace browser window - sa kanang bahagi ng screen. Sa kasong ito, ang matrix ay kinakatawan ng isang imahe ng isang talahanayan.
Ang mga nilalaman ng buffer ay maaaring ilipat sa input line, sa m-file editor-debugger window, o kahit sa isa pang application. Sabihin nating gusto naming lumikha ng isang matrix M1 na may mga nilalaman na inilagay sa isang buffer. Upang gawin ito, i-type lamang ang M1=[ at, pagpindot sa kanang pindutan ng mouse, piliin ang Paste command mula sa menu na lilitaw. Ang sandaling ito ay nakunan sa Fig. 5.7.
kanin. 5.7. Naghahanda na magpasok ng data ng matrix mula sa buffer
Sa pamamagitan ng pagsasagawa ng Paste command, makikita mo na ang data ng matrix na nakaimbak sa buffer ay lalabas pagkatapos ng opening square bracket. Para gumawa ng matrix Ml, ang kailangan mo lang gawin ay ilagay ang closing square bracket ] at pindutin ang Enter key. Sa Fig. Ipinapakita ng Figure 5.8 kung paano nilikha ang matrix Ml, na katulad ng nilalaman sa matrix M.
kanin. 5.8. Halimbawa ng paggawa ng M1 matrix na may content na kinuha mula sa buffer
Siyempre, ang halimbawang ito ay puro pang-edukasyon. Nang hindi gumagamit ng tulong ng isang buffer, maaari lamang isulat ang M1=M. O M2=M - eksakto tulad nito sa Fig. 5.8 ang matrix M2 ay ibinigay. Gayunpaman, ang mga pagpapatakbo ng buffer ay kadalasang lubos na kapaki-pakinabang. Kaya, ang lahat ng mga halimbawa sa teksto ng aklat na ito ay nakuha sa pamamagitan ng paglilipat ng mga napiling fragment ng kaukulang session sa window text editor Microsoft Word. Posible rin ang reverse transfer - naitala sa mga dokumento ng editor ng Microsoft Mga halimbawa ng salita V command line MATLAB para sa pagpapatupad ng mga halimbawa.
Tandaan
Bigyang-pansin ang utos na Piliin Lahat sa menu ng konteksto. Binibigyang-daan ka ng utos na ito na piliin ang lahat ng teksto ng kasalukuyang session At ang utos na I-clear ang Session ay nag-clear sa window mula sa mga nilalaman ng session na ito.
6a.gif
Larawan:
6b.gif
Larawan:
7.gif
Larawan:
8.gif
Larawan:
8. Pag-undo sa resulta ng nakaraang operasyon
Pag-undo sa resulta ng nakaraang operasyon
Kadalasan, pagkatapos magsagawa ng ilang operasyon, napansin namin na ito ay naging mali. Kapag nagtatrabaho sa MATLAB, hindi ka dapat matakot sa sitwasyong ito - ang pag-click sa pindutang I-undo sa toolbar ay kanselahin ang huling aksyon naisakatuparan sa kasalukuyang linya. Ang mga operasyon sa mga nakaraang linya ng dokumento ay hindi binabawi ng utos na ito. Kung ito ay lumabas na kinansela mo ang huling operasyon nang walang kabuluhan, kung gayon madali itong ibalik sa pamamagitan ng pagpasok sa Redo na operasyon mula sa toolbar.
9. Pagpapatakbo ng Simulink Application
Pagpapatakbo ng Simulink Application
Ang pindutan ng Simulink sa toolbar (o ang utos ng simulink mula sa linya ng pag-input) ay naglulunsad ng isa sa pinakamakapangyarihang mga aplikasyon ng sistema ng MATLAB - isang programa para sa pagtulad sa mga sistema na binuo mula sa mga karaniwang bloke. Ang system na ito (ang toolbox ng Simulink) ay hindi inilarawan nang detalyado sa aklat na ito (tingnan ang paglalarawan ng nakaraang bersyon sa), kaya sa ngayon ay mapapansin lamang namin na ang pag-click sa ipinahiwatig na button ay nagpapakita ng block type na window ng library (Fig. 5.9 sa kaliwa).
Sa MATLAB 6.0 inilapat bagong bersyon Simulink 4 na may Block Library. Ang library na ito ay naglalaman ng isang makabuluhang pinalawak na hanay ng mga bahagi - mga bloke, pinagsama sa mga pangkat na pampakay. Upang pasimplehin ang paghahanap at pagpili ng mga bloke, ang window ng library ay nakaayos sa anyo ng isang browser ng library, na napaka-reminiscent ng Explorer (Windows Explorer) ng Windows 95/98/Me/2000/NT4 operating system. Ang window ng browser ay ipinapakita sa Fig. 5.9 sa kaliwa. Nagpapakita ito ng puno ng mga modelo na may mga drop-down na bloke ng sangay. Ang isang larawan ng mga bahagi ng napiling tree block ay ipinapakita sa field ng preview sa kanang bahagi ng window ng browser.
Para mag-load ng modelo ng anumang system o device (kabilang ang mga halimbawa ng demo), i-activate lang ang Open button, na parang opening folder. Ito ay magiging sanhi ng window ng editor ng modelo ng programa ng Simulink na lumitaw, na ipinapakita sa Fig. 5.9 sa kanan. Ito karaniwang bintana pag-download ng file, tinatanggap sa lahat ng application ng Windows 95/98/Me/2000 operating system. Dito maaari kang pumili at mag-upload ng file ang gustong modelo o demo.
kanin. 5.9. Simulink Library Block Browser Window
kanin. Ang Figure 5.10 ay nagpapakita ng Lorenz attractor model na na-load sa Simulink - demo file lorenz. Dito makikita mo ang window na may naka-load na modelo (ito ay nasa kaliwa) at ang mga bintana ng built-in na virtual oscilloscope - isa sa maraming virtual recording device na kasama sa Simulink.
kanin. 5.10. Halimbawa ng isang Simulink program
Button na may tatsulok sa panel Mga tool ng Simulink simulan ang proseso ng pagmomodelo. Ang mga resulta nito ay maaaring hatulan ng mga pagbabasa ng mga instrumento sa pag-record - sa partikular, ang nabanggit na oscilloscope. Ang kumplikado at medyo magulong mga oscillations na katangian ng Lorenz attractor ay lumilitaw sa mga bintana nito. Maaaring tukuyin o tukuyin ang mga parameter ng bawat bloke gamit ang window ng mga parameter ng block. Sa Fig. Ipinapakita ng Figure 5.10 sa kanang ibaba ang naturang window para sa Beta*z block - isang multiplying device. Karamihan sa mga setting ng parameter ng block ay medyo halata - kahit na nakalista ang kanilang mga parameter sa English.
Lumikha ng bagong modelo na pindutan bagong modelo) sa window ng Simulink Libraries ay nagbubukas ng malinis na window ng Model Editor. Ang anumang bloke ay maaaring i-drag gamit ang mouse sa window na ito. Ang mga bloke na ipinasok sa ganitong paraan ay konektado sa bawat isa sa pamamagitan ng mga linya, kung saan ang mouse ay ginagamit upang ipahiwatig ang mga punto ng koneksyon at gumuhit ng mga linya ng pagkonekta.
Kaya, madaling lumikha ng isang bagong modelo ng system. Gayunpaman, ang isang paglalarawan ng paghahanda ng mga bagong modelo para sa Simulink ay hindi kasama sa saklaw ng aklat na ito, dahil ang aklat ay nakatuon lamang sa paglalarawan pangunahing sistema MATLAB. Ang mga interesadong mambabasa ay maaaring makipag-ugnayan sa mga publikasyon. Gayunpaman, ang impormasyong ibinigay ay makakatulong sa interesadong mambabasa na makapagsimula sa Simulink.
9.gif
Larawan:
10.gif
Larawan:
10. Tumatawag sa MATLAB Help
Tumatawag sa MATLAB Help
Ang huling button sa Help toolbar ay nagbubukas ng isang window na may listahan ng mga paksa ng help system. Ang window na ito ay ipinakita sa Fig. 4.8. Sa Aralin 4, natutunan namin nang detalyado ang tungkol sa pagtatrabaho sa sistema ng tulong, kaya dito namin makumpleto ang paglalarawan ng mga tool sa system ng MATLAB, ang access na ibinibigay ng toolbar.
11. Mga kontrol sa workspace at file system
Mga kontrol sa workspace at file system
Workspace Browser
Ang mga vector at matrice ay maaaring tumagal ng isang malaking halaga ng memorya. Siyempre, hindi natin pinag-uusapan ang mga vector o matrice na naglalaman ng ilang elemento o kahit ilang dosenang elemento. Bagaman sa kasong ito, ang pagtatantya ng kanilang mga sukat ay kapaki-pakinabang kapag bumubuo ng mga algorithm ng pagkalkula ng matrix at tinatasa ang kanilang kahusayan sa mga tuntunin ng paggamit ng memorya.
Tulad ng nabanggit, sa kaliwang bahagi ng MATLAB 6.0 system window mayroong isang window para sa isang espesyal na workspace browser - Workspace Browser. Ito ay ginagamit upang tingnan ang gumaganang mga mapagkukunan ng memorya. Nagbibigay ang browser ng visual visualization ng mga nilalaman ng workspace. Ang window ng browser ng workspace ay gumagawa ng iba pang mga bagay mahahalagang tungkulin- nagbibigay-daan sa iyo upang tingnan ang mga bagay na umiiral sa memorya, i-edit ang kanilang mga nilalaman at tanggalin ang mga bagay mula sa memorya. Upang ipakita ang mga nilalaman ng isang bagay, piliin lamang ang pangalan nito gamit ang mouse at mag-click sa pindutan
Bukas. Ang isang bagay ay maaari ding buksan sa pamamagitan ng pag-double click sa pangalan nito sa listahan. Magbubukas ang isang window sa pag-edit Array Editor, na ipinapakita sa Fig. 5.11 kaugnay ng matrix M2.
kanin. 5.11. Halimbawa ng pagtingin sa mga nilalaman ng matrix
Ang window sa pag-edit ng matrix ay nagbibigay ng maginhawang access upang i-edit ang anumang elemento ng matrix ayon sa mga panuntunang pinagtibay kapag nagtatrabaho sa mga spreadsheet. [ Ipinapakita ng Aralin 23 kung paano gamitin Microsoft Excel para pumasok sa matrices. - Tandaan. ed.] . Ang pangunahing isa ay mabilis na pag-access sa anumang elemento ng matrix. Maaari mo ring baguhin ang uri ng halaga ng elemento sa pamamagitan ng pagpili nito mula sa listahang ibinigay ng menu ng Numeric na format. Ipinapakita rin ng window ang data sa bilang ng mga row at column ng matrix.
11.gif
Larawan:
11b.gif
Larawan:
12. Sino at kanino ang mga utos sa pagtingin sa workspace
Sino at kanino ang mga utos sa pagtingin sa workspace
Dapat tandaan na ang pagtingin sa workspace ay posible rin sa command mode, nang hindi ina-access ang Workspace Browser. Ang who command ay nagpapakita ng isang listahan ng mga tinukoy na variable, at ang whos command ay nagpapakita ng isang listahan ng mga non-variable na variable, na nagsasaad ng kanilang laki at memory footprint. Ang mga sumusunod na halimbawa ay naglalarawan ng pagkilos ng mga utos na ito:
"V=:
Ang iyong mga variable ay:
|
dobleng hanay |
|||||
|
dobleng hanay |
|||||
|
dobleng hanay |
Kung gusto mong tingnan ang data para sa isang variable, gaya ng M, dapat mong gamitin ang whos M na utos Naturally, ang pagtingin sa workspace gamit ang Workspace Browser ay mas maginhawa at visual.
13. Browser ng istraktura ng file
Browser ng istraktura ng file
Upang tingnan ang istraktura ng file ng MATLAB, gumamit ng isang espesyal na browser ng file system (Path Browser), na inilunsad sa panahon ng normal na pag-boot ng system. Kung ang pinasimple na interface ay na-install, ang Kasalukuyang Directory window ay ginagamit upang ilunsad ang file system browser. Sa Fig. Ipinapakita ng Figure 5.12 sa kaliwang bahagi ang window ng browser na ito.
Madaling mapansin na ang file system browser ay binuo tulad ng kilalang Explorer ng Windows 95/98/Me/2000/NT4 operating system. Binibigyang-daan ka ng window na tingnan ang PC file system at pumili ng anumang file. Halimbawa sa Fig. Ipinapakita ng Figure 5.12 ang pagpili ng m-file ng sine function.
Sa pamamagitan ng pagpapatupad ng Open command mula sa right-click na menu ng konteksto o sa pamamagitan ng pag-double click sa naka-highlight na linya na may pangalan ng file, maaari mong ipasok ang file na ito sa m-file editor/debugger window. Sa kasong ito, awtomatikong magsisimula ang editor at ang window nito na may napiling file na handa na para sa pag-edit ay lilitaw sa screen sa Fig. 5.12.
kanin. 5.12. Halimbawa ng Path Browser Window
Tandaan
Tandaan na ang sine function na m-file ay naglalaman lamang ng mga komento tungkol sa function na ginagamit ng help system. Walang kahulugan ng sine function sa MATLAB programming language. Ito ay dahil sa katotohanan na function na ito ay binuo sa core ng system. Kaya imposibleng baguhin ang mga naturang function. Gayunpaman, walang pumipigil sa iyo na lumikha ng iyong sariling pamamaraan (at algorithm) para sa pagkalkula ng mga built-in na function at pag-format ng mga ito sa anyo ng mga m-file, na nagbibigay sa kanila ng iyong sariling mga pangalan - halimbawa, mysin.m.
Kaya, ang file structure browser ay nagpapahintulot sa iyo na galugarin ang MATLAB file system nang detalyado at ipakita ang alinman sa mga m-file o demo file para sa pagtingin, pag-edit at pagbabago.
12.gif
Larawan:
14. Paggawa gamit ang menu
Paggawa gamit ang menu
Mga Utos, Operasyon at Parameter
Ang isang bukas na item sa menu bar ay naglalaman ng iba't ibang mga operasyon at utos. Ang naka-highlight na command o operasyon ay isinasagawa kapag pinindot mo ang Enter key. Maaari ka ring magsagawa ng command sa pamamagitan ng pag-click sa mouse o pagpindot sa key sa keyboard na naaayon sa naka-highlight na character sa command name.
Sa pagitan ng mga utos at pagpapatakbo ay wala mga espesyal na pagkakaiba, at madalas silang nalilito sa literatura ng computer science. Magbibilang tayo pangkat isang aksyon na agad na isinagawa. A operasyon - isang aksyon na nangangailangan ng ilang paghahanda, tulad ng pagbubukas ng window upang magtakda ng ilang partikular na parameter.
Parameter(opsyon) ay isang halaga ng isang tiyak na halaga na wasto sa kasalukuyang session. Ang mga parameter ay karaniwang mga indikasyon ng mga set ng font na gagamitin, mga laki ng window, kulay ng background, atbp.
15. Menu ng system
Menu ng system
Lumipat tayo sa paglalarawan ng pangunahing menu ng MATLAB 6.0 system. Ang menu na ito (tingnan ang Fig. 5.1 sa itaas) ay mukhang medyo katamtaman at naglalaman lamang ng anim na item:
File - nagtatrabaho sa mga file;
I-edit - pag-edit ng session;
Tingnan - ipakita at itago ang toolbar;
Web - pag-access sa mga mapagkukunan ng Internet;
Windows - pagtatakda ng mga katangian ng window ng Windows;
Tulong - pag-access sa mga subsystem ng tulong.
Kung ikukumpara sa bersyon 5.3.1, isang posisyon sa Web ang idinagdag, na nagbibigay ng access sa mga mapagkukunan ng Internet, na inilarawan sa aralin 1.
16. File submenu
Submenu ng file
Ang submenu ng File ay naglalaman ng ilang mga operasyon at utos para sa pagtatrabaho sa mga file. Ito ay ipinapakita sa Fig. 5.13. Ang bilang ng mga operasyon at utos ay makabuluhang nabawasan kumpara sa parehong menu sa nakaraang bersyon ng sistema ng MATLAB.
Ang menu ng File ay naglalaman na ngayon ng mga sumusunod na operasyon:
Bago - nagbubukas ng submenu na may mga posisyon:
M-file - nagbubukas ng m-file editor/debugger window;
Larawan - pagbubukas walang laman na bintana graphics;
Modelo - nagbubukas ng walang laman na window para sa paglikha ng modelo ng Simulink;
GUI - pagbubukas ng window ng pagbuo ng elemento GUI gumagamit.
Buksan - nagbubukas ng window sa pag-upload ng file.
Isara ang Command Windows - isinasara ang window ng command mode (nawawala ito sa screen).
Mag-import ng data - nagbubukas ng window para sa pag-import ng mga file ng data.
I-save ang Workspace Bilang... - nagbubukas ng window para sa pag-record ng workspace bilang isang file na may tinukoy na pangalan.
Itakda ang Path - nagbubukas ng isang window para sa pagtatakda ng mga path ng pag-access ng file system.
Mga Kagustuhan... - nagbubukas ng window para sa pag-customize ng mga elemento ng interface.
Print... - nagbubukas ng window para sa pag-print ng buong kasalukuyang dokumento.
Print Selection... - nagbubukas ng window para sa pag-print ng napiling bahagi ng dokumento.
Lumabas - lumabas sa system.
kanin. 5.13. Menu mga operasyon ng file file
13.gif
Larawan:
17. Pagbubukas ng mga bintana upang maghanda ng mga bagong file
Pagbubukas ng mga bintana upang maghanda ng mga bagong file
Ang Bagong utos, tulad ng nabanggit, ay nagbubukas ng mga bintana para sa paghahanda ng mga bagong file. Para sa tatlong uri ng file (m-files, mga graphic na file at Simulink model files) ang kanilang mga editor window ay inilarawan na. Bago ang GUI submenu position File. Binubuksan nito ang window ng editor ng elemento ng UI na ipinapakita sa Fig. 5.14.
kanin. 5.14. window ng editor ng elemento ng GUI
SA detalyadong paglalarawan Babalik tayo sa bintanang ito. Sa ngayon, tandaan natin na ang pakikipagtulungan sa editor ay medyo halata.
14.gif
Larawan:
Ang Open... and Import data... commands ay nagpapakita ng mga standard na window (tingnan ang Figure 5.5) para sa pag-load ng mga m-file at data file. I-save ang Workspace Bilang... Utos lugar ng trabaho paano...) nagbubukas ng karaniwang window para sa pagre-record ng mga file na may extension na .mat. Nag-iimbak sila ng mga kahulugan ng mga variable, array, function ng user at iba pang bagay na nilikha sa kasalukuyang session ng trabaho. Ang mga utos na ito, dahil sa kanilang pangkalahatang kaalaman, ay hindi nangangailangan ng mas detalyadong mga komento.
19. Pagtatakda ng mga path ng pag-access ng file system
Pagtatakda ng mga path ng pag-access ng file system
Binubuksan ng command na Set Path... ang file system path editor window. Ang window na ito ay ipinapakita sa Fig. 5.15.
Nagbibigay ang window ng isang listahan ng mga folder na may mga file ng system ng MATLAB. Posibleng ilipat ang mga folder pataas o pababa sa listahan, sirain ang mga ito at palitan ang pangalan ng mga ito. Ang default ay tamang pag-install mga daanan ng pag-access, kaya ang mga tampok na ito ay dapat lamang gamitin sa mga espesyal na pagkakataon, tulad ng kapag ang mga folder ay hindi sinasadyang inilipat sa ibang lokasyon o kapag pinalitan ng pangalan ang mga ito.
kanin. 5.15. Window ng editor ng path ng file system
15.gif
Larawan:
20. Pag-customize ng mga elemento ng interface
Pag-set up ng mga elemento ng interface
Ang window para sa pag-set up ng mga elemento ng interface ay ipinapakita sa Fig. 5.16.
kanin. 5.16. Window para sa pag-set up ng mga elemento ng interface
Ang interface ng MATLAB 6.0 ay naging napaka-user-friendly at kahit na eleganteng na ito ay malamang na walang sinuman ang magnanais na baguhin ito nang higit pa kaysa sa ibinigay ng View submenu commands [ Maaaring kailanganin pa ito upang i-customize ito upang umangkop sa operating system. Halimbawa, upang linawin ang lokasyon ng iyong PDF reader, maaaring kailanganin mong manu-manong alisin ang mga kudlit sa landas nito. maipapatupad na file. - Tandaan. ed.]. Gayunpaman, mayroong ganoong pagkakataon - ang Preferences... command ay nagpapakita ng isang window detalyadong mga setting mga elemento ng interface (Larawan 5.16). Sa kaliwang bahagi ng window na ito ay may isang parang puno na listahan ng mga elemento ng interface ng system, at sa kanang bahagi ay mayroong field para sa pagtatakda ng mga parameter para sa napiling uri ng elemento. Dahil ang mga parameter ay kadalasang binago nang napakabihirang, hindi namin isasaalang-alang ang window na ito nang detalyado. Ang isang interesadong mambabasa ay malamang na malaman ang mga parameter na kailangan niya sa kanyang sarili.
kanin. 5.17. Print window
Ang window para sa pagtatakda ng mga katangian ng pag-print para sa printer na ito ay ipinapakita sa Fig. 5.18. Mayroon itong tatlong tab para sa pagtatakda ng mga setting ng pag-print, mga setting ng papel, at paggamit ng mga kagamitan sa pagpapanatili ng printer, ayon sa pagkakabanggit. Marami, kahit mura mga inkjet printer magbigay ng color printing, samantalang ang mga mamahaling laser printer lamang ang may ganitong kakayahan.
kanin. 5.18. Window ng Print Properties
Dapat tandaan na ang mga print window ay tipikal para sa Windows 95/98/Me/2000/NT4 operating system. Ang kanilang hitsura ay nakasalalay sa printer na ginamit, o mas tiyak sa driver na naka-install para dito. Ang mga pag-install ng bintana ay medyo halata, kaya hindi sila inilalarawan nang mas detalyado. Pakitandaan na ang window ng pag-print ay ganap na Russified - ito ay dahil sa ang katunayan na ang isang bersyon ng Windows 98 operating system na naisalokal para sa Russia ay ginamit Sa parehong oras, ang window ng mga katangian ng printer ay bahagyang Russified.
22. Edit menu - mga tool sa pag-edit ng dokumento
Edit menu - mga tool sa pag-edit ng dokumento
Ang menu na I-edit (Larawan 5.19) ay naglalaman ng mga pagpapatakbo sa pag-edit at mga utos na tipikal ng karamihan sa mga application ng Windows:
mga keyword sa programming language - asul;
operator, constants at variable - itim;
I-undo - pagkansela ng resulta ng nakaraang operasyon;
Redo (Repeat) - ina-undo ang huling operasyon ng I-undo;
Gupitin - gupitin ang napiling fragment at ilipat ito sa buffer;
Kopyahin (Kopyahin) - pagkopya ng napiling fragment sa buffer;
О I-paste - i-paste ang isang fragment mula sa buffer sa kasalukuyang posisyon ng cursor;
I-clear - operasyon ng pag-clear sa napiling lugar;
Piliin Lahat - pinipili ang buong session;
Tanggalin - pagkasira ng napiling bagay;
I-clear ang Command Windows - nililimas ang teksto ng session (habang nagse-save ng mga nilikhang bagay);
> M-file mula sa menu ng File. Pagkatapos nito, sa window ng editor maaari kang lumikha ng iyong sariling file, gamitin ang mga tool para sa pag-debug at paglulunsad nito. Bago patakbuhin ang file, dapat itong isulat sa disk gamit ang File > Save as command sa menu ng editor.
kanin. 5.20. File editor/debugger kapag nagsusulat ng file sa disk
Sa Fig. Ipinapakita ng Figure 5.20 ang editor/debugger window na may text simpleng file sa window ng pag-edit at pag-debug.
Inihanda ang teksto ng file (ito ang pinakasimple at ang aming unang programa sa wika programming ng MATLAB) ay dapat isulat sa disk. Upang gawin ito, gamitin ang Save As command, ang window kung saan makikita sa Fig. 5.20 sa loob ng system editor/debugger window. Ang pagtatrabaho sa window ng command na Save As ay inilarawan na.
Matapos isulat ang file sa disk, mapapansin mo na ang Run command sa Tools menu ng editor ay nagiging aktibo (ito ay passive hanggang ang file ay naisulat sa disk) at pinapayagan kang patakbuhin ang file. Sa pamamagitan ng pagpapatakbo ng Run command, maaari mong obserbahan ang pagpapatupad ng m-file; sa aming kaso, ito ang pagtatayo ng isang larawan sa window ng graphics at ang pagpapakita ng isang inskripsyon tungkol sa paghahati ng zero sa panahon ng pagkalkula ng function kasalanan(x)/x sa window ng command ng system (Larawan 5.21).
Sa unang tingin, maaaring mukhang ang editor/debugger ay isang dagdag na link lamang sa chain na "user - MATLAB". Sa katunayan, ang teksto ng file ay maaaring maipasok sa window ng system at makakuha ng parehong resulta. Gayunpaman, sa katotohanan ang editor/debugger ay nagsisilbi ng isang mahalagang papel. Pinapayagan ka nitong lumikha ng isang m-file (programa) nang walang maraming "husks" na kasama ng pagtatrabaho sa command mode. Susunod, titiyakin namin na ang teksto ng naturang file ay napapailalim sa maingat pagsusuri ng syntax, kung saan maraming mga error ng user ang natukoy at inalis. Kaya ang editor ay nagbibigay kontrol ng syntactic file.
Ang editor ay mayroon ding iba pang mahahalagang tool sa pag-debug - pinapayagan ka nitong magtakda ng mga espesyal na marka sa teksto ng file, na tinatawag na mga breakpoint. Kapag naabot na ang mga ito, sinuspinde ang mga kalkulasyon at maaaring suriin ng user mga intermediate na resulta mga kalkulasyon (halimbawa, ang mga halaga ng mga variable), suriin ang tamang pagpapatupad ng mga loop, atbp. Sa wakas, pinapayagan ka ng editor na magsulat ng isang file sa format ng teksto at i-immortalize ang iyong trabaho sa MATLAB file system.
25. Color highlighting at syntactic control
Pag-highlight ng kulay at kontrol ng syntactic
Ang editor/debugger ng m-file ay nagsasagawa ng mga pagsusuri sa syntax sa code ng programa habang nagta-type ka. Ang mga sumusunod na kulay ay ginagamit:
Pederal na Ahensya para sa Edukasyon
Ang institusyong pang-edukasyon ng estado ng mas mataas na propesyonal na edukasyon
Ufa State Aviation Technical University
Department of Aviation Instrumentation
MATLAB SYSTEM INTERFACE
Mga Alituntunin
para sa gawaing laboratoryo sa mga disiplina
"Mga pangunahing kaalaman sa awtomatikong kontrol"
at “Digital Signal Processing”
Ufa 2006
Compiled by: V.I. Petunin
UDC 004.45(07)
BBK 32.973.26-018.2(ya7)
Interface ng system ng MATLAB: Mga patnubay para sa gawaing laboratoryo sa mga disiplina na "Mga Batayan ng Awtomatikong Kontrol" at "Pagproseso ng Digital Signal" / Ufimsk. estado abyasyon tech. Unibersidad; Comp. V.I. Petunin. – Ufa, 2006. – 29 p.
Ang mga alituntunin ay nagbibigay ng paglalarawan gawain sa laboratoryo, kung saan nagiging pamilyar ang mga mag-aaral sa mga prinsipyo ng pagbuo at mga tampok ng paggana ng sistema ng MatLab. Ang application ng system na ito para sa pagmomodelo ng mga linear at nonlinear na dynamic na system (Control System Toolbox at SimuLink packages) at digital processing signal (Signal Processing Toolbox package).
Idinisenyo para sa mga mag-aaral na nag-aaral sa larangan ng pagsasanay para sa mga sertipikadong espesyalista 200100 "Instrument Engineering" at sa specialty 200103 " Mga instrumento sa paglipad at pagsukat at computing complexes."
mesa 0. Il. 7. Bibliograpiya: 8 pamagat.
Mga Reviewer: Dr. Tech. agham, prof. Vasilyev V.I.
Ph.D. tech. Agham, Associate Professor Yuldashbaev Sh.A.
©Ufa State
Aviation Technical University, 2006
1. Layunin ng trabaho 4
2. Teoretikal na bahagi 4
2.1. Panimula 4
2.2. Interface ng MatLab 6
2.3. Pag-aaral ng mga linear stationary system (Control System Toolbox package) 12
2.4. Pagmomodelo nonlinear system(SimuLink package) 16
2.5. Digital signal processing (Signal Processing Toolbox) 21
3. Gawain 23
4. Paglalarawan ng setup ng laboratoryo 24
5. Order sa trabaho 24
6. Mga kinakailangan sa ulat 24
7. Mga tanong sa pagsusulit 25
Bibliograpiya 25
Apendise 27
Gawain sa laboratoryo
SYSTEM INTERFACEMatLab
1. Layunin ng gawain
Ang layunin ng gawaing ito ay:
1. pag-aaral ng layunin, komposisyon at interface ng mga bersyon ng MatLAB system na 5.X;
2. pamilyar sa mga halimbawa ng demo ng MatLAB system;
3. pag-aaral ng Control at SimuLink packages (simulation ng linear at nonlinear dynamic system);
4. pag-aaral ng Signal package (digital signal processing).
2. Teoretikal na bahagi
2.1. Panimula
Ang MatLAB system (maikli para sa MATrix LABoratory) ay binuo ng The MathWorks, Inc. (USA, Natick, Massachusetts) sa huling bahagi ng 70s ng ika-20 siglo at isang interactive na sistema para sa pagsasagawa ng mga kalkulasyon ng engineering at siyentipiko, na nakatuon sa pagtatrabaho sa mga set ng data. Gumagamit ang system ng mathematical coprocessor at nagbibigay-daan sa pag-access sa mga program na nakasulat sa FORTRAN, C at C++.
Sinusuportahan ng system ang mga operasyon na may mga vector, matrice at data array, nagpapatupad ng singular at spectral decompositions, kinakalkula ang ranggo at kundisyon na mga numero ng matrice, sumusuporta sa pagtatrabaho sa algebraic polynomial, paglutas ng mga nonlinear equation at mga problema sa pag-optimize, pagsasama sa mga quadrature, paglutas ng mga differential at difference equation, pagbuo ng iba't ibang uri ng mga graph, tatlong-dimensional na ibabaw at mga linya ng antas. Ito ay nagpapatupad ng isang maginhawang operating environment na nagbibigay-daan sa iyo upang bumalangkas ng mga problema at makakuha ng mga solusyon sa isang pamilyar na matematikal na anyo, nang hindi gumagamit ng regular na programming.
Ang pangunahing bagay ng sistema ng MatLAB ay isang hugis-parihaba na hanay, na nagbibigay-daan sa mga kumplikadong elemento at ang input ng mga matrice nang hindi malinaw na tinukoy ang kanilang mga sukat. Ang system ay nagbibigay-daan sa iyo upang malutas ang maraming mga problema sa pagkalkula sa makabuluhang mas kaunting oras kaysa sa kinakailangan upang magsulat ng kaukulang mga programa sa FORTRAN, BASIC at C.
Ang MatLAB system ay may sariling programming language, na nakapagpapaalaala sa BASIC. Ang mga programa sa pagre-record ay tradisyonal at samakatuwid ay pamilyar sa karamihan ng mga personal na gumagamit ng computer. Bilang karagdagan, ginagawang posible ng system na mag-edit ng mga programa gamit ang anumang text editor na pamilyar sa user.
Ang trabaho sa kapaligiran ng MatLAB ay maaaring isagawa sa dalawang mga mode:
Sa calculator mode, kapag ang mga kalkulasyon ay ginawa kaagad pagkatapos i-type ang susunod na operator o MatLAB command; sa kasong ito, ang mga halaga ng mga resulta ng pagkalkula ay maaaring italaga sa ilang mga variable, o ang mga resulta ay nakuha nang direkta, nang walang pagtatalaga (tulad ng sa maginoo na mga calculator);
Sa pamamagitan ng pagtawag sa isang programa na pinagsama-sama at naitala sa disk sa MatLAB, na naglalaman ng lahat ng kinakailangang mga utos upang ibigay pagpasok ng datos, pag-aayos ng mga kalkulasyon at pagpapakita ng mga resulta sa screen (program mode).
Sa parehong mga mode, ang gumagamit ay may access sa halos lahat ng mga kakayahan sa pag-compute ng system, kabilang ang pagpapakita ng impormasyon sa graphical na anyo. Ang mode ng programa ay nagbibigay-daan sa iyo upang i-save ang binuo computational algorithm at, sa gayon, ulitin ang mga kalkulasyon na may iba't ibang paunang data.
Ang pangunahing natatanging tampok ng system ay ang kadalian ng pagbabago at pagbagay nito sa mga partikular na gawain ng user. Ang gumagamit ay maaaring magpasok ng anuman bagong team, operator o function at pagkatapos ay gamitin ang mga ito nang kasingdali ng mga built-in na operator at function. Hindi na kailangan para sa kanilang paunang paglalarawan. Ang mga bagong program, function at procedure sa MatLAB system ay nai-save bilang mga file na may extension na .m. Ginagawa nitong halos walang limitasyon ang hanay ng mga operator at function.
Mahigit sa isang daang M-file ang ibinibigay sa MatLAB system, na naglalaman ng mga halimbawa ng demonstrasyon at mga kahulugan ng mga operator at function. Ang library na ito, na ang lahat ng mga file ay nagkomento, ay isang tunay na kayamanan ng mahusay na mga halimbawa ng programming sa wika ng system. Ang pag-aaral sa mga halimbawang ito at ang kakayahang magtrabaho sa direktang mode ng pagkalkula ay lubos na nagpapadali sa pamilyar sa system para sa mga user na interesado sa paggamit ng mga kalkulasyon sa matematika.
Ang MatLAB ay dinisenyo para sa medyo kumplikadong mga kalkulasyon. Tinutukoy nito ang bilog ng mga gumagamit nito: mga inhinyero - mga taga-disenyo at developer ng mga bagong device, mga mag-aaral na undergraduate at nagtapos, mga siyentipiko, mga physicist at mga mathematician. Ang sistema ay iniangkop sa anumang larangan ng agham at teknolohiya, at naglalaman ng mga tool na partikular na maginhawa para sa mga kalkulasyon ng electrical at radio engineering.
Mayroong dalawang paraan upang lumikha ng isang Graphical User Interface (GUI) sa Matlab:
- Isang semi-awtomatikong paraan upang lumikha ng isang GUI gamit ang tool na GUI Layout Editor (command gabay sa Matlab console)
- "Manu-manong" programmatic na paraan ng paglikha ng GUI (GUI programmatically)
GUI Layout Editor
Sa GUI Layout Editor (guide command sa Matlab console), maaari mong manual na likhain ang lahat ng mga elemento ng interface: mga panel, mga pindutan, mga checkbox, atbp.Bilang resulta ng paglikha ng interface, nakakakuha kami ng dalawang file: isang fig-file na may "figure" ng interface mismo at isang m-file, na nilikha ng Matlab mismo at naglalaman ng code ng programa lahat ng mga elemento ng interface.
Ang pangunahing bentahe ng gabay ay madaling gumawa ng isang simpleng GUI, dahil... lahat ng code para sa interface ay nabuo ng Matlab mismo. Para sa trabaho bahagi ng software GUI, sapat na upang pag-aralan ang prinsipyo ng pagpapalitan ng data gamit ang setappdata at getappdata command (na isang karaniwang pamamaraan para sa pagpapalitan ng data sa pagitan ng iba't ibang elemento GUI).
Ngunit ang isang mas propesyonal na diskarte ay upang lumikha ng isang GUI programmatically, nang hindi gumagamit ng isang gabay.
GUI sa programmatically
Mga kalamangan ng paggawa ng software GUI:- Mas madaling pamahalaan ang GUI code (ang code ay mas mahusay na nakabalangkas, mas madaling lumikha ng mga bagong elemento, alisin ang mga luma, atbp.)
- Walang hiwalay na fig file para sa interface at isang hiwalay program m-file(dahil ang anumang pag-update sa fig file sa gabay ay nangangailangan ng kaukulang pag-update sa m file at maaaring humantong sa hindi kanais-nais na mga epekto).
Ngunit dito bumukas ang kabilang panig ng barya. Ang pangunahing kahirapan sa paglikha ng software Ang GUI sa MATLAB ay kailangan mong manu-manong tukuyin ang lokasyon ng lahat ng mga elemento ng interface (ang parameter na "Posisyon" na may 4 na elemento: x,y mga coordinate+ lapad at haba). Ito ay napaka-inconvenient. Sa gabay, ang problemang ito ay nalutas nang napakasimple - gamit ang tool Mga Tool->Ihanay ang Mga Bagay.
Ang mga simpleng interface ay madaling malikha sa pamamagitan ng program, ngunit kung mas maraming mga pindutan at mga kahon ang mayroon, mas nagiging kumplikado ang gawaing ito.
Kaya, isa sa mahahalagang isyu Kapag lumilikha ng isang GUI programmatically, ito ay ang pag-aayos ng mga elemento. Magandang pagsusuri Ang mga tool na makakatulong sa paglutas ng problemang ito ay matatagpuan sa link na Matlab layout managers. Sa kasamaang palad, nabanggit lamang nila ito sa mga komento sa pagsusuri sa pamamagitan ng link. Ang toolbox na ito ay tatalakayin pa.
Sa tulong, ang problema sa visual na disenyo ng GUI ay ganap na nalutas (ito ay hindi para sa wala na ito ay kasama sa pagpili ng programa ng linggo sa pangunahing Matlab Pick of the Week portal).
GUI na may GUI Layout Toolbox
Ang pangunahing ideya ng toolbox na ito ay nakapaloob sa pangalan nito - ito ay ang paglikha ng mga layout na nagpapasimple sa pag-aayos ng mga elemento sa pangunahing window ng GUI. Ang toolbox na ito ay may napaka magandang tagubilin(Ingles lamang).Ang mga pangkalahatang tagubilin para sa pagtatrabaho dito ay napaka-simple:
1. Gumawa ng grid (uiextras.Grid) (o maaari mong laktawan ang hakbang na ito)
2. Ilagay ang mga panel sa grid (uiextras.Panel),
3. Maglagay ng mga kahon sa panel (uiextras.Box)
4. Inilalagay namin ang mga elemento ng kontrol sa mga kahon: mga pindutan, palakol o iba pa.
Ngayon alagaan ang lokasyon ng lahat ng mga elemento ng interface.
Visual Halimbawa ng GUI sa tulong ng aking mga komento maaari mong i-download ito mula sa link 29.
Sa aking halimbawa, ang pagpapalitan ng data sa pagitan ng mga function at mga elemento ng interface ay nangyayari gamit ang isang pamamaraan na tinatawag na Sharing Variables Between Parent and Nested - isang variable na ipinahayag sa pangunahing tungkulin, makikita sa lahat ng nested function. Maaaring gamitin ang diskarteng ito sa halip na ang karaniwang setappdata at getappdata.
Sa halip na isang konklusyon
Dati, bihira akong magdala ng mga programa sa GUI at kung ginawa ko ito, ito ay sa tulong lamang ng isang gabay. Ngunit sa GUI Layout Toolbox ang gawaing ito ay lubos na pinasimple, kung saan maraming salamat sa mga developer ng toolbox na ito.Talahanayan 1.3 Mga espesyal na karakter
Talahanayan 1.2 Mga nakalaan na pare-parehong pangalan
Talahanayan 1.1 Mga format ng output ng screen
Fig.2 Pagbabago sa kasalukuyang direktoryo
Itinatag na landas sa bagong kasalukuyang direktoryo ng user kapag nire-reload ang Matlab ay makikita sa linya ng Kasalukuyang Folder gamit ang drop-down na button.
Fig. 1 Pangunahing interface ng MATLAB
Kapaligiran sa pagtatrabaho, ipinapakita sa Figure 1.
Upang ilunsad ang Matlab, mag-click sa shortcut
Pagsisimula sa Matlab
Ang pagre-record ng mga programa sa system ay tradisyonal at samakatuwid ay pamilyar sa karamihan ng mga gumagamit ng computer. Bilang karagdagan, ginagawang posible ng system na mag-edit ng mga programa gamit ang anumang text editor na pamilyar sa user. Mayroon din itong sariling editor na may debugger.
Ang Matlab ay isang natatanging koleksyon ng mga pagpapatupad ng mga modernong numerical na pamamaraan.
Kasama sa Matlab ang isang malaking bilang ng mga yari na kasangkapang pangmatematika, pag-andar at pagpapatakbo na lumulutas sa marami praktikal na mga problema, kung saan dati kinakailangan na maghanda ng medyo kumplikadong mga programa.
Ang pakete ay pangunahing ginagamit para sa pagtatrabaho sa mga arrays ng data - mga matrice.
Mga layunin ng kapaligiran ng Matlab:
- Mga kalkulasyon sa matematika
- Pag-unlad ng mga algorithm
- Pagproseso ng pang-eksperimentong data
- Visualization ng data
- Pagmomodelo ng mga sistema at proseso
- Pag-unlad ng aplikasyon
- Matrix, vector, logical operator;
- elementarya at mga espesyal na function;
- polynomial arithmetic;
- multidimensional na mga array; hanay ng mga talaan; mga hanay ng cell.
- kaugalian equation;
- paglutas ng mga sistema ng mga linear na equation;
- paghahanap ng mga ugat ng nonlinear algebraic equation;
- pag-optimize ng mga function ng ilang mga variable;
- one-dimensional at multidimensional interpolation.
2. Pagbabago kasalukuyang direktoryo. Upang gawin ito, sa linya ng Kasalukuyang Folder, i-click ang pindutan na may ellipsis at sa Folder Window na bubukas, buksan ang folder kung saan naka-imbak ang iyong mga M-file (program file). Kung walang ganoong folder, pagkatapos ay likhain ito sa window na ito (Larawan 2).
 |
3. Sa Command window, buksan ang menu/File/Preferences... - bubukas ang window para sa pag-set up ng mga elemento ng interface (Fig. 3).
Mga pangunahing setting:
· Tab ng Mga Font – itakda ang istilo, laki ng font (kadalasan ang setting na ito ay kinakailangan kapag binuksan ang Mathlab sa unang pagkakataon, dahil ang default na font ay 7pt);
· Tab ng Kulay – itakda ang kulay para sa mga command, komento, function, atbp. (ito ay hindi partikular na kinakailangan);
· Tab ng Toolbars – mag-install/mag-alis ng mga icon sa Toolbar.
· Tab ng Command Window – itakda ang format.
Ang lahat ng mga kalkulasyon sa MATLAB ay ginagawa sa dobleng katumpakan, at mayroong iba't ibang mga format para sa pagpapakita ng mga numero sa screen. Kinakailangang format maaaring tukuyin sa menu (File/Preferences) o gamit mga utos sa format sa command window (>>format long , >>format compact). meron sumusunod na pamamaraan representasyon ng mga numero (Talahanayan 1.1).
Ang mga variable sa MATLAB ay hindi kailangang ideklara dati sa pamamagitan ng pagtukoy sa kanilang uri. Ang lahat ng data ay naka-imbak sa anyo ng mga array: mga variable na numero ( panloob na uri numeriс), mga string ng teksto (char), mga cell (cell) at mga istruktura (struct). Ang isang two-dimensional array ay isang matrix, isang one-dimensional array ay isang vector, at ang isang scalar ay isang 1x1 matrix. Ang variable na pangalan ay dapat magsimula sa isang titik at maaaring sundan ng mga titik, numero, at isang underscore. Ang mga pangalan ng anumang haba ay may bisa, ngunit kinikilala ng MATLAB ang mga ito sa pamamagitan ng unang 31 na mga character at nakikilala sa pagitan ng malaki at maliit na mga titik. Ang MATLAB ay may bilang ng mga constants (Talahanayan 1.2).
Tandaan na ang pangalang NaN (Not-a-Number) ay nakalaan para sa resulta ng mga operasyong 0/0, 0*inf, inf-inf, atbp.
| Simbolo | Layunin |
| Ginagamit ang mga square bracket kapag tinutukoy ang mga matrice at vectors | |
| Ang espasyo ay nagsisilbing paghiwalayin ang mga elemento ng matrix | |
| , | Ginagamit ang kuwit upang paghiwalayin ang mga elemento ng matrix at mga operator sa linya ng pag-input |
| ; | Pinaghihiwalay ng semicolon ang mga matrix row, at pinipigilan ng isang semicolon sa dulo ng operator (command) ang resulta na ipakita sa screen. |
| : | Ang colon ay ginagamit upang ipahiwatig ang isang hanay (agwat ng pagbabago ng isang halaga) at bilang isang tanda ng isang pangkat na operasyon sa mga elemento ng matrix |
| () | Ang mga panaklong ay ginagamit upang tukuyin ang pagkakasunud-sunod ng pagpapatupad mga operasyong matematikal, pati na rin para sa pagtukoy ng mga argumento ng function at mga indeks ng matrix |
| . | Naghihiwalay ang tuldok praksyonal na bahagi mga numero mula sa integer na bahagi nito, at ginagamit din bilang bahagi ng pinagsamang mga character (.*, .^, ./, .\) |
| … | Tatlo o higit pang tuldok sa dulo ng isang linya ay nagmamarka ng pagpapatuloy ng expression na to susunod na linya |
| % | Ang tanda ng porsyento ay nagpapahiwatig ng pagsisimula ng isang komento |
| ’ | Ang kudlit ay nagpapahiwatig ng mga string ng character, at upang isama ang kudlit mismo sa string ng character kailangan mong maglagay ng dalawang apostrophe sa isang hilera |
Kapag nagsisimula, magbubukas ang system mula isa hanggang limang bintana (depende sa mga setting) Fig. 4:
