Matlab语言及其在电子信息工程中的应用.ppt

许钢2020/5/18,Matlab语言及其在电子信息工程中的应用,1,Matlab语言及其在电子信息工程中的应用,主讲：许钢2005.8,许钢2020/5/18,Matlab语言及其在电子信息工程中的应用,2,第二讲MATLAB的基础准备及入门,一、MATLAB的安装二、目录结构与环境变量三、MATLAB工作环境四、命令窗口（CommandWindow）五、历史命令窗口（CommandHistory）六、工作空间窗口(Workspace)七、MATLAB的程序编辑器八、数组编辑器（ArrayEditor）九、保存和检索数据十、帮助与在线查询,许钢2020/5/18,Matlab语言及其在电子信息工程中的应用,3,第二讲MATLAB的基础准备及入门,一、MATLAB的安装,A碟：Matlab主程序及工具箱扩展包；B碟：帮助文件。建议安装双碟版的Matlab6.1、6.5或7.0，并且采用完全安装。完全安装需要大约1.4G的硬盘空间。,许钢2020/5/18,Matlab语言及其在电子信息工程中的应用,4,第二讲MATLAB的基础准备及入门,二、Matlab的目录结构与环境变量,1、MATLAB的目录结构。正确安装MATLAB后，在硬盘上生成一个文件夹，如C:MATLAB，在这个根目录下有：binexterndemoshelpjavartwsimulinkstateflowtoolboxsysjauninstallwork,许钢2020/5/18,Matlab语言及其在电子信息工程中的应用,5,第二讲MATLAB的基础准备及入门,二、Matlab的目录结构与环境变量,1、MATLAB的目录结构。(1)C:matlabbin该目录下有建立MEX文件所需的批处理文件和必需的二进制文件。(2)C:matlabextern包含MATLAB与C或FORTRAN语言交互所需的函数定义和链接库。(3)C:matlabtoolbox工具箱目录，该目录包含以下子目录：matlabMATLAB核心工具包simulinkSimulink函数和工具,许钢2020/5/18,Matlab语言及其在电子信息工程中的应用,6,第二讲MATLAB的基础准备及入门,二、Matlab的目录结构与环境变量,1、MATLAB的目录结构。(4)C:matlabwork这是MATLAB的工作空间，在启动系统时直接进入该目录用以保存用户自己的.mat或.m文件。作为MATLAB的高级用户，应对MATLAB安装后的目录有深入的了解。,许钢2020/5/18,Matlab语言及其在电子信息工程中的应用,7,第二讲MATLAB的基础准备及入门,二、Matlab的目录结构与环境变量,2、MATLAB的环境变量C:MATLABtoolboxlocalmatlabrc.m定义了MATLAB的环境变量。主要有路径结构、MATLAB图形的大小、图元缺省值、和MATLAB工作窗口的初始提示信息等参数。matlabrc.m文件在MATLAB启动时自动执行，一般不要轻易改动这个文件的内容，否则会使系统运行不正常。后面我们将介绍如何将自己的工作目录加进MATLAB的自动搜索路径中去。,许钢2020/5/18,Matlab语言及其在电子信息工程中的应用,8,第二讲MATLAB的基础准备及入门,三、MATLAB的工作环境,CommandWindow命令窗口,Workspace工作空间窗口或CurrentDirectory当前目录窗口,CommandHistory命令历史窗口,许钢2020/5/18,Matlab语言及其在电子信息工程中的应用,9,第二讲MATLAB的基础准备及入门,四、命令窗口的菜单,SetPath因机房计算机安装了硬盘还原卡，所以上机做实验时，每位同学在E盘下建立一个目录（英文），然后将该目录加入到Matlab搜索路径中，并将其设置为当前目录（CurrentDirectory）。,许钢2020/5/18,Matlab语言及其在电子信息工程中的应用,10,第二讲MATLAB的基础准备及入门,五、历史命令窗口（CommandHistory）,在历史窗口中记录着用户在MATLAB命令窗中所输入过的全部命令，在这个窗口中可以实现几个主要的功能是：1、单行或多行命令的复制在命令历史窗口用鼠标选定所要拷贝的命令，用右键弹出上下文菜单，选中Copy项，然后可以用Ctrl+V将其复制到命令窗口或任何地方。2、单行命令的运行选中单行命令，用右键弹出上下文菜单，选中EvaluateSelection,即会在命令窗口运行该行命令，也可直接双击该行命令，随即在命令窗口看到运行结果。3、多行命令的运行方法同于单行命令；选中多行命令，用右键弹出上下文菜单，选中EvaluateSelection,即会在命令窗口运行该多行命令。,许钢2020/5/18,Matlab语言及其在电子信息工程中的应用,11,第二讲MATLAB的基础准备及入门,五、历史命令窗口（CommandHistory）,4、把多行命令写成M文件选中多行命令，用右键弹出上下文菜单，选中CreateM-File菜单项，就引出M文件编辑器，并将多行文本拷入，再利用M文件编辑器的操作保存即可。5、命令窗口实录命令diary在MATLAB运行过程中如果希望将当前命令窗口中所有命令（包括结果）保存起来，可以用diary命令。（1）在命令窗口运行命令diarymy_diary，全部命令记录在内存中；（2）运行命令diaryoff后，内存中的全部内容记录在名为my_diary的日志文件中。（注意：日志文件可以带扩展名.txt，也可以不带扩展名）,许钢2020/5/18,Matlab语言及其在电子信息工程中的应用,12,第二讲MATLAB的基础准备及入门,六、工作空间窗口(Workspace),工作空间窗口又称内存浏览器，在其中保存着用户所执行命令或程序的中间变量和结果。,许钢2020/5/18,Matlab语言及其在电子信息工程中的应用,13,第二讲MATLAB的基础准备及入门,七、MATLAB的程序编辑器,进入程序编辑器在菜单File中选New（M-File）或Open项;直接利用按钮工具栏中的按钮New或Open;在命令窗口中输入Edit命令。MATLAB的这一编辑器主要用来编辑M文件。当一组命令通过改变某个变量的值就可以反复使用去解决不同的问题时，可以利用M文件编辑器。,许钢2020/5/18,Matlab语言及其在电子信息工程中的应用,14,第二讲MATLAB的基础准备及入门,七、MATLAB的程序编辑器,例1：画出指数衰减曲线y1=exp(-t/3)*sin(3*t)和它的包络y2=exp(-t/3),t的取值范围是（0，4pi）。%example1.mt=0:pi/100:4*pi;y2=exp(-t/3);y1=y2.*sin(3*t);plot(t,y1,-r,t,y2,:b,t,-y2,:b)存为example1.m，然后选中下拉菜单Debug|Run运行得到右图。,许钢2020/5/18,Matlab语言及其在电子信息工程中的应用,15,第二讲MATLAB的基础准备及入门,七、MATLAB的程序编辑器,在M文件编辑器中可以对程序进行调试例2：将example1.m改写为%example2.m绘制图形t=0:pi/100:4*pi;a=input(Entera)y2=exp(-t/a);y1=y2.*sin(a*t);plot(t,y1,-r,t,y2,:b,t,-y2,:b)存为example2.m，然后选下拉菜单Debug|Run，运行，在命令窗口出现Entera输入a的值，比如5,回车，得到图形比刚才的图形要密；重复运行，令a取10,可以看到图形变得更密，表明函数的周期变小。,许钢2020/5/18,Matlab语言及其在电子信息工程中的应用,16,第二讲MATLAB的基础准备及入门,七、MATLAB的程序编辑器,例3：改变M文件中的某项输入（常用于调试程序）%example3.m绘制图形t=0:pi/100:4*pi;keyboard%将控制暂时交给键盘,输入return，将控制权交回脚本文件y2=exp(-t/3);y1=y2.*sin(3*t);plot(t,y1,-r,t,y2,:b,t,-y2,:b)然后选下拉菜单Debug|Run，运行，在命令窗口出现K,提醒用户，控制权暂时交给了键盘。改变t的取值范围Kt=0:pi/100:8*pi;Kreturn（回车）得到新的图形如下,许钢2020/5/18,Matlab语言及其在电子信息工程中的应用,17,第二讲MATLAB的基础准备及入门,八、数组编辑器（ArrayEditor）,当输入大型数组时建议使用数组编辑器。在命令窗口中给一个变量赋为“空”阵；在工作空间浏览器中双击该变量，打开数组编辑器；在左上方的行（size）、列（by）数栏中填写待建数组的大小，于是在编辑窗口出现数组元素格；（7.0版本中自动根据元素个数确定维数。）逐格填写元素值。与此同时在内存浏览器中的相应变量已经改变。,许钢2020/5/18,Matlab语言及其在电子信息工程中的应用,18,第二讲MATLAB的基础准备及入门,九、保存和检索数据,当你在工作窗中做了一些运算之后,需要暂时休息一下，希望将所作的工作保存，以便以后接着做下去，可以点击File|SaveWorkspaceAs项，会弹出一个对话框，选择保存路径并键入文件名,按“保存”键。当再次开始工作时，用File|Loadworkspace或File|ImportData再把该文件装入，原来定义的变量又可以使用了。例1：建立一个工作文件（.mat）在工作窗中键入a=123;456;789b=1;2;3a*b按Enter,则计算出结果ans=14;32;50在File菜单中点取Saveworkspace将工作窗中内容存为file1.mat，系统默认保存路径为MATLABwork,许钢2020/5/18,Matlab语言及其在电子信息工程中的应用,19,第二讲MATLAB的基础准备及入门,九、保存和检索数据,重新启动MATLAB,键入a,回车,系统回复?Undefinedfunctionorvariablea.(表明此时系统中变量a没有定义)在命令窗口键入Loadfile1.mat将文件装入,再键入a,回车,系统将恢复。a=123456789键入who，显示出当前工作环境下的变量名。键入whos，显示出当前工作环境下所有变量的具体信息。,许钢2020/5/18,Matlab语言及其在电子信息工程中的应用,20,第二讲MATLA