1

MATLAB 6

Matlab-ul este un mediu de calcul numeric şi limbaj de programare de înaltă performanŃă folosit în domeniul ştiinŃei şi ingineriei, creat de MathWorks. Prima varianta a fost creată în 1984 cu numele Matlab 1.0, urmată de variantele cu numele Matlab 2, 3, 4, 5, 6, 7 (în anul 2004), în prezent ultima variantă fiind 7.7 (R2008b). MATLAB-ul permite lucru cu matrice, reprezentarea grafică a funcŃiilor şi datelor, implementarea algoritmilor, crearea de interfeŃe utilizator şi interfaŃarea cu programe în alte limbaje de programare. Matlab este un mediu tehnic integrat de calcul care combină într-un limbaj de programare calculul numeric, grafice avansate şi vizualizare. Indiferent de obiectiv - un algoritm, analize, grafuri, rapoarte sau simulări - Matlab permite inginerilor şi cercetătorilor să-şi exprime cât mai simplu ideile. Metodele puternice de calcul numeric şi graficele asigură testarea şi explorarea ideilor alternative, în timp ce mediul de dezvoltare integrat conduce la rezultate practice şi rapide. Simulink este un instrument interactiv pentru modelarea, simularea şi analiza sistemelor dinamice. Acest produs software permite utilizatorului să construiască diagrame grafice bloc, să simuleze sisteme dinamice, să evalueze performanŃa sistemului etc. Simulink se integrează cu MATLAB, asigurând accesul la o varietate de instrumente de design şi analiza. Lansarea programului deschide ecranul prezentat în Fig.1.

Afi şare şi schimbare directorul curent

Deschidere meniul Help

Fereastra de istoria comenzilor

Fereastra spaŃiului de

lucru

Introducere funcŃii Matlab

Click şi mută fereastra în afara

desktop-ului

Închidere fereastră

Afi şare şi rulare funcŃii

anterioare

Bara de separare şi redimensionare a ferestrelor

Fig. 1. Ecranul de lucru

2

În funcŃie de opŃiunile din meniul View (Fig.2), sunt active următoarele ferestre de lucru:

1. Command Window (Fereastra de comenzi) 2. Command History (Istoria comenzii) 3. Current Directory (Directorul de lucru) 4. Workspace (SpaŃiu de lucru) 5. Start şi Launch Pad (Pachetele de lansare) 6. Help

Command Window (Fereastra de comenzi) Prin utilizarea ferestrei de comenzi se introduc variabilele, se execută funcŃiile şi

fişierele de tip M. Se tastează numele funcŃiilor şi/sau variabilelor la prompt-erul Matlab (>>) şi se obŃine afişarea rezultatelor. (Fig.3)

Fig. 2. Meniul View

Se tastează numele funcŃiilor şi/sau variabilelor

Matlab-ul afişează rezultatele

Fig.3. Fereastra de comenzi

3

Command History (Istoria comenzii) Liniile de comandă introduse în Command Window se regăsesc în Command History. Comenzile introduse anterior se pot vedea, se pot copia sau executa (Fig.4). Dacă selectaŃi una sau mai multe linii şi daŃi click dreapta de la mouse se deschide o fereastră de dialog cu comenzile: Copy (copiere), Evaluate Selection (evaluare), Create M-File (creare fişier de tipul M ), Delete Selection (Ştergere selecŃie), Delete to Selection (Ştergere până la selecŃie), Delete Entire History (Şterge istoria).

Current Directory (Directorul de lucru)

Această fereastră permite afişarea şi schimbarea directorului de lucru pentru sesiunea curentă.

Workspace (SpaŃiu de lucru) Această fereastră conŃine setul de variabile (numele şi dimensiunea) utilizate în sesiunea curentă şi stocate în memorie (Fig.5 a). Adăugarea de variabile în spaŃiu de lucru se poate face prin utilizarea funcŃiilor sau rularea fişierelor M. InformaŃiile conŃinute în Workspace pot fi văzute prin comenzile who (numai numele) sau whos (numele şi dimensiunea) Dacă se face dublu click pe variabilă se poate schimba conŃinutul din fereastra Array Editor (Fig. 5.b).

Ora şi data începerii sesiunii de lucru

SelectaŃi una sau mai multe linii şi daŃi click dreapta pentru copiere, evaluare,

creere de fişiere M

Fig.4. Istoria comenzii

a) b) Fig.5. SpaŃiul de lucru

4

Start şi Launch Pad (Pachete de lansare) (Fig.6) Matlab-ul furnizează uşor accesul la mijloacele de lucru, demonstraŃiile şi documentaŃie prin butonul de Start şi produsele de lansare prin fereastra Launch Pad . Structura programelor Matlab Matlab-ul lucrează fie în modul linie de comandă, când fiecare linie este executată imediat şi rezultatele sunt afişate în fereastra de comenzi, fie prin programe conŃinute în fişiere. Fişierele care conŃin instrucŃiuni Matlab au extensia .m. Pentru crearea şi deschiderea fişierelor Matlab se foloseşte Editorul Matlab (Fig.7).

Fig.6. Pachete de lansare

Selectarea liniilor de comentariu şi alegerea stilului textului

Găsirea şi înlocuirea unui şir

Inserarea unui “break points” unde se doreşte pauză în execuŃie şi se pot examina variabilele

f = 2900

Plasarea cursorului deasupra unei variabile şi valoarea curentă va apare

Fig. 7 Editorul Matlab

5

Formatul de afişare al rezultatelor Setarea formatului de afişare al rezultatelor se poate face din meniul File (din fereastra de comenzi), comanda Preferences. Ca urmare, se deschide submeniul din Fig. 8. Alegând comanda Command Window (din acest submeniu) se permite selectarea unuia dintre formatele de afişare: short (formatul implicit) - numărul de zecimale este 5; long – numarul de zecimale este 15 ; short e - 5 cifre + exponenŃiala; long e – 15 cifre + exponenŃiala; short g – numărul are cel mult 5 cifre ; long g - numărul are cel mult 15 cifre; hex – hexazecimal; bank – format pentru dolari şi cenŃi; + simbolul +, - şi blanc pentru rezultate pozitive, negative respectiv zero; rational – aproximare cu fracŃii a celui mai mic intreg. DistanŃa dintre rândurile succesive se poate alege din Numeric display şi poate fi compact (restrâns) şi loos (distanŃat).

Fig.8. Setarea formatului rezultatelor