MATLAB 的应用

1. MATLAB的应用 二课时

2. 本节课的目的 本节课旨在使大家对Matlab有一个全面 的了解，能知道Matlab 到底能够做什么，以 及用Matlab 进行设计的一般方法。因此本节 课并不涉及太多的函数和命令，我们把那当 作是细节的东西。所以希望大家在听课的时 候把注意力放在设计的思想上。 我们将以例子为重点，对Matlab的常用 功能进行探讨。

3. MATLAB可以做什么？ • 数值和矩阵计算功能 • 符号计算 • 数据分析和可视化功能，GUI设计 • 文字处理功能 • 强大的SIMULINK动态仿真功能 • 与其他编程语言可以混合编程 • 功能齐全的各式工具箱 • 声音处理，制作动画等小技巧

4. 别急，来点基础知识 先来熟悉MATLAB6.0的界面：分为命令 窗口，工作空间，向导面板，历史记录，当 前目录，M文件编辑器，图形编辑器，GUI 图形用户界面编辑,SIMULINK仿真模型等。 准备好了吗？让我们开始吧! 我们将以例子为重点讲述。

5. 入门基础 Matlab=matrix laboratory 在此不介绍具体函数与命令，只讲些注意事项。 1，函数与脚本的区别！（重要） 脚本=批处理文件 （6.0：命令历史生成M文件：一般是脚本） 2，：的妙用 3，有;与没有;的区别 4，向上方向键的用途，以及一些命令窗口的基本命令,如类DOS命令，clc,clear all等。 5，强大的Help功能 （见例1:myfun.m和myscript.m）

6. 第一章 数值和矩阵运算 1 注意矩阵的下标，（），[ ]，{ }的区别。 见例：bat1.m 2 矩阵和数组的算术运算。包括求解线性方程，多项式运算 ,稀疏矩阵等. 有很多很多的函数，在此不多讲。 例子：arrayfun.m

7. 第二章 符号运算 符号运算实现了不用对具体的数值而只 对一个表达式进行操作的功能。如对 f(x)=4x3+5X2+9x+20求微分等。 可在微积分，极限，线性代数，求解方程，积分变换等运用。 见例子：signuse.m

8. 第三章 可视化 1 先来看看用matlab做的几副图。 rainbow.m photo1.m photo2.m 2 绘制二维三维图形的基本技巧。 3 绘图的标注问题. 4 利用图形面板直接对图形操作. 3D旋转 5 高级应用. 6 专用图形的绘制 ，包括条形图，直方图，等高线图，饼形图，离散数据图，瀑布图等。见例： specialsign.m

9. 第四章 GUI编程 在6.0里面，GUI的编程更加人性化了。 1 句柄的初步知识 2 利用向导设计菜单:fig1.fig 3 利用向导设计控件:fig2.fig 4 利用程序来编写菜单和控件 我们一步步的操作来完成这两个例子 的设计

10. 第五章 文本处理功能 通过notebook，用户可以方便地创建包含 文本，Matlab命令及使用Matlab得到的结果 的文档。通常notebook用于创建：Matlab程 序文档，有关Matlab的教科书，Matlab技术 报告，Matlab注释文档等。 Notebook的使用必须有word 和Matlab。 请看例子：notebook1.doc

11. 第六章 SIMULINK 这是对动态系统进行建模，仿真和分析的 一个软件包。它支持线性和非线性系统，连 续和离散时间系统，连续和时间混合系统等。 在此，我们举两个例子，一个是最简单的 输入正弦波，然后用示波器来查看输出： Insin.mdl。另一个是由工作空间引入作为输 入，注意引入时需要掌握的规则。例： Inworkspace.mld.

12. 第七章 声音处理 Sound(y) 将向量y传送给扬声器。振幅由y决 定 Sound(y,f)外加设置采样频率。 Soundsc(x,f,slim) 与sound采用同样的方式 播放向量x,只是声音可以尽可能地大。f--采 样频率,slim---满音量范围，缺省时为： [min(x),max(x)].此外还可以从外部声音文件 提取声音数据。 例子见:sound.m

13. 第八章 制作动画 动画以帧的形式保存在矩阵的每一列中， （通常用getframe的方法），之后再从矩阵 中将帧显示出来（用movie的方法）。在记 录动画之前要注意保存坐标的最小和最大值， 这样就可以使每一帧有相同的坐标。显示出 来的时候就像是连续的动画一样。 有趣吧？例子：cartoon.m

14. 第九章 与其他语言的编程接口 Matlab 是一种解释语言，所以速度就是一个 问题，所以它提供了与其他语言的接口。 Matlab可以和Fortran，C相互调用，从而 可以解决彼此编程中的问题。我们只讲C！ 1 从C中调用Matlab ,可对mxARRAY ,mat 文件,mex 程序，与其工程进行操作。 前提：必须包含相应的头文件。这些头文 件都存放在/include 里面.

15. 2 从Matlab中调用C。C 必须先转化为mex 文件（用mex .bat 或者cmex .batf 来转化). 同时，要嵌入头文件：“mex .h ”.还要注意 一定要有一个接口函数： mexFunction( int nlhs, mxArray *plhs[], int nrhs, const mxArray*prhs[] ) , 其输入参数不可改变。 例：见例子hello.c selecthello.c

16. 第十章 功能齐全的各式工具箱 包括几十种不同的工具箱，与大家比较相关 的有信号处理工具箱，小波工具箱，数字信 号处理工具箱，控制系统工具箱，神经网络 工具箱，图像处理工具箱,符号数字工具箱等， 存放在..\toolbox下。让我们来看看。 关于工具箱内容本课不涉及。

17. 综述 一个可视化的计算程序。包含命令控制，可 编程，有上百个预先定义好的命令和函数， 而且可以通过用户自定义来扩展。还包括强 有力的二维、三维及特殊图形的绘制工具。 还可以直接将结果生成文档，具有强大的仿 真工具，也可以和c、Fortran混合编程及处 理声音，制作动画等有趣的功能。此外，它 强大的工具箱也是各领域的专业人士必不可 少的工具。