辽工大仿真技术综合设计_Matlab

1、课程设计仿真技术综合设计报告题 目： Matlab报告 班 级： 姓 名： 学 号： 指导教师： 成 绩： 电子与信息工程学院信息与通信工程系1 求最大值和最小值1.1 题目输入10个数，求其中最大数和最小数。要求分别用循环结构和调用MATLAB的max函数、min函数来实现。1.2 用到的函数input：请求用户输入 max：取数组中的最大值min：取数组中最小值1.2 流程图图1-1求最大值最小值流程图1.4 运行截图图1-2调用max和min函数运行截图图1-2运用循环方法运行截图2 求Fibonacci数列2.1 题目求Fibonacci数列。(1)大于4000的最小项.(2)5000

2、之内的项数2.2什么是Fibonacci数列即斐波那契数，亦称之为斐波那契数列（意大利语： Successione di Fibonacci），又称黄金分割数列、费波那西数列、费波拿契数、费氏数列，指的是这样一个数列：0、1、1、2、3、5、8、13、21、在数学上，斐波纳契数列以如下被以递归的方法定义：F0=0，F1=1，Fn=Fn-1+Fn-2（n=2，nN*），用文字来说，就是斐波那契数列列由 0 和 1 开始，之后的斐波那契数列系数就由之前的两数相加。(百度百科)2.2 用到的函数length 取得一个对象的长度2.3 流程图图2-1 2求Fibonacci数列流程图2.4 运行截图图

3、2-2 Fibonacci运行截图3 用求逆解法和直接解法解方程组3.1 题目解方程组Axb，分别用求逆解法与直接解法求其解3.2 用到的函数inv 矩阵求逆3.3 流程图图3-1用求逆解法和直接解法解方程组流程图3.4 运行截图图3-2用求逆解法和直接解法解方程组运行截图4 求N阶方阵A的行列式4.1 题目编一个m程序，求N阶方阵A的行列式的值。4.2 用到的函数size(A): 获取矩阵的行数和列数，当只有一个输出参数时，返回一个行向量，该行向量的第一个元素是数组的行数，第二个元素是数组的列数（多维，而length是取最大的那一维）。4.3流程图图4-1求N阶方阵A的行列式流程图4.4 运

4、行截图图4-2求N阶方阵A的行列式运行截图5 计算xi=0.2*i各点上的P(xi)5.1 题目 今有多项式P1(x)=x4-2x+1,P2(x)=x2+4x-0.5，要求先求得P(x)=P1(x)+P2(x)，然后计算xi=0.2*i各点上的P(xi)（i=0,1,2,5）值。用到的函数poly2sym: 把系数数组转换为符号多项式.5.2 流程图图5-1 计算xi=0.2*i各点上的P(xi)流程图5.3 运行截图图5-2 计算xi=0.2*i各点上的P(xi)运行截图6 一维数组倒序6.1 题目 试编一个m程序，将一维数组x中的N个数按颠倒的次序重新存储。如N=5，原来x为：x= 1 3

5、 5 7 9 而经过颠倒处理后x中数据的次序应该为：x= 9 7 5 3 1 用到的函数rot90:旋转数组90（倒序）.6.2 流程图图6-1 一维数组倒序流程图6.3 运行截图图6-2 一维数组倒序运行截图7 绘制二维曲线7.1 题目 在0 2范围内绘制二维曲线图y=sin(x)*cos(5x)。用到的函数plot: 二维曲线绘图。7.2 流程图图7-1绘制二维曲线流程图7.3 运行截图图7-2绘制二维曲线运行截图8 名字转二进制再以脉冲绘图输出5.1 题目 把自己姓名中的各个拼音字母（小写）所对应的ASCII值转换为二进制序列，并用二进制脉冲绘图表示出来。用到的函数double: 用do

6、uble强制转换后得到的是ASCII值.dec2bin: dec2bin把ASCII转换成一个字符串形式表示的二进制数. str2num: string转number.stem: stem画出来是离散函数，杆图。 plot是连续函数.流程图图8-1名字转二进制再以脉冲绘图输出流程图8.2 运行截图图8-2名字转二进制再以脉冲绘图输出运行截图图5-2 5计算xi=0.2*i各点上的P(xi)运行截图9 GUI与SIMULINK9.1 题目设计一个第七章提到的GUI界面、第八章提到的SIMULINK模型的设计。9.2 流程图图9-1 GUI与SIMULINK流程图9.3设计思路总因为题目要求是设计

7、需要结合GUI界面以及Simulink，所以决定尝试运用GUI来控制Simulink中的参数，实现两者的结合，首先要在Simulink中设计了一个简单的仿真电路，接着进行GUI的设计，最后是编写脚本，通过get函数获取相应参数，再运用set_param更改相应Simulink中的参数，最后用sim函数运行，再通过axes和plot讲结果显示到GUI上即完成了一个GUI结合Simulink的简单设计。9.4 运行截图图9-2 GUI与SIMULINK运行截图9.5 不足及改进首先是界面上，由于水平有限以及时间的仓促，没有设计出比较科学的界面，界面不够美观，同时有个很大的问题，就是脚本将scope

8、的前十个数显示在坐标上时，可能会因为不够十个数而发生数组越界的报错，如果是大于了10个数，没有什么问题，这是不行的，在日后还要改进，另外就是结束按钮的功能，因为水平有限，研究了半天，还是没整出来，还需更加努力。10 拉普拉斯变换10.1 题目 求信号f(t)=t*(e-3)*u(t)的拉普拉斯变换.用到的函数laplace:进行拉普拉斯变换.10.2 流程图图10-1拉普拉斯变换流程图10.3 运行截图图10-2拉普拉斯变换运行截图11 拉普拉斯逆变换11.1 题目 求F(s)=(s3+5s2+9s+7)/(s2+3s+2)的拉普拉斯反变换。用到的函数ilaplace:进行拉普拉斯反变换.11

9、.2流程图图11-1拉普拉斯反变换流程图11.3运行截图图11-2拉普拉斯反变换运行截图12 傅里叶变换12.1 题目 求信号f(t)=u(t+1)-u(t-1)的傅里叶变换用到的函数fourier:傅里叶变换函数.12.2 流程图图12-1傅里叶变换流程图12.3 运行截图图12-2傅里叶变换运行截图13 实验心得通过这次学习，我对matlab这个软件有了更加熟悉的认识，特别是学到了交互式的GUI编程，感觉很方便，也很容易上手。对于matlab语言，感觉和其他语言比较起来，也是十分类似，在有了其他几门编程语言的基础上，基本上没有什么难度，并且matlab内置了许多函数，在解决某些问题方面，只

10、需要一个函数就可以搞定了，很方便。14 附件14.1 求最大值最小值代码for i=1:10a(i)=input(please input a number：);endmaxa=max(a);mina=min(a);maxamina%运行后会在命令窗出现for i=1:10 a(i)=input(请输入10个数字：);endmaxa = a(1);mina = a(1);for i=2:10; if maxaa(i) mina=a(i); endendmaxamina14.2 质求Fibonccif(1) = 1;f(2) = 1;for i=3:30;%猜 f(i) = f(i-1)+f(i

11、-2);endfx=fy= length(x);for i=1:y if x(i)4000&x(i)5000 b = x(i); disp(min=),disp(b(1) disp(i=),disp(i)%肯定只有一个了 endend14.3用求逆解法和直接解法解方程组源代码A=2 -1 0 0 0;-1 2 -1 0 0;0 -1 2 -1 0;0 0 -1 2 -1;0 0 0 -1 2; b=1;0;0;0;0;x=inv(A)*bx=Ab14.4 位数求和源代码function s=mydet(A)n=size(A);if (n(1)=n(2)%行不等于列，也就不是方阵return;e

12、ndn=n(1);if (n=1)%只有一行的也不用算了s=A;return;ends=0;for i=1:ns=s-(-1)i*A(1,i)*mydet(A(2:n,1:i-1 i+1:n);%1:i-1 表示一个行向量: 1,2,3,.,i-1%i+1:n 表示另一个行向量：i+1, i+2, ., n%逗号用于按行连接上述两个行向量，得到 1,2,3,.,i-1, i+1, i+2, ., n%A(2:n,1:i-1 i+1:n）取这一列的所有元素%行列式的值：现将左下部分等价转换为零，然后对角线上的各数的积即为其值。end14.5 计算xi=0.2*i各点上的P(xi)源代码p1=1.

13、0 0.0 0.0 -2.0 1.0; p2=0.0 0.0 1.0 4.0 -0.5; p1x=poly2sym(p1);%把系数数组转换为符号多项式。 p2x=poly2sym(p2);%第二个参数没有就是默认用x。 disp(p1x);disp(p2x);p=p1x+p2x disp(p);14.6 一位数组倒序源代码x= 1 3 5 7 9 xx=rot90(rot90(x)14.7 绘制二维曲线源代码x = 0:pi/10:2*pi; %单调递增的数列0 pi/10 pi/10*2 . 2*pi pi就是圆周率y = sin(x).*cos(5*x);%y中的每一个值都是通过x中对应

14、位置的值算出来的；plot(x,y)14.8 名字转二进制再以脉冲绘图输出源代码name=lugang; % b=dec2bin(int8(s) b=double(name) %用double强制转换后得到的是ASCII值c=dec2bin(b) %dec2bin把ASCII转换成一个字符串形式表示的二进制数 c=c%转置%转置格式不一样：A中的A是m x n的矩阵；A.中的A是n x 1的向量stem(str2num(c(:)%string转number%stem画出来是离散函数，杆图。 plot是连续函数14.9 GUI与SIMULINKfunction varargout = LG(va

15、rargin)%LG M-file for LG.fig% LG, by itself, creates a new LG or raises the existing% singleton*.% H = LG returns the handle to a new LG or the handle to% the existing singleton*.% LG(Property,Value,.) creates a new LG using the% given property value pairs. Unrecognized properties are passed % varar

16、gin to LG_OpeningFcn. This calling syntax produces a% warning when there is an existing singleton*.% LG(CALLBACK) and LG(CALLBACK,hObject,.) call the% local function named CALLBACK in LG.M with the given input% arguments.% *See GUI Options on GUIDEs Tools menu. Choose GUI allows only one% instance t

17、o run (singleton).% See also: GUIDE, GUIDATA, GUIHANDLES % Edit the above text to modify the response to help LG % Last Modified by GUIDE v2.5 25-Jun-2016 19:43:29 % Begin initialization code - DO NOT EDITgui_Singleton = 1;%你第一次运行gui的时候，没有关闭 %第二次再运行的时候，matlab不会新开一个gui,而是把第一次那个gui拿到前面。gui_State = str

18、uct(gui_Name, mfilename, . gui_Singleton, gui_Singleton, . gui_OpeningFcn, LG_OpeningFcn, . gui_OutputFcn, LG_OutputFcn, . gui_LayoutFcn, , . gui_Callback, );if nargin & ischar(varargin1)%必须有输入且输入的变量中的第一个必须是字符! gui_State.gui_Callback = str2func(varargin1);end if nargout varargout1:nargout = gui_main

19、fcn(gui_State, varargin:);else gui_mainfcn(gui_State, varargin:);end% End initialization code - DO NOT EDIT % - Executes just before LG is made visible.function LG_OpeningFcn(hObject, eventdata, handles, varargin)% This function has no output args, see OutputFcn.% hObject handle to figure% eventdata

20、 reserved - to be defined in a future version of MATLAB% handles structure with handles and user data (see GUIDATA)% varargin unrecognized PropertyName/PropertyValue pairs from the% command line (see VARARGIN) % Choose default command line output for LGhandles.output = hObject; % Update handles stru

21、ctureguidata(hObject, handles); % UIWAIT makes LG wait for user response (see UIRESUME)% uiwait(handles.figure1);if isempty(find_system(Name,LG_mdl), open_system(LG_mdl); figure(handles.figure1)end %initial the GUIset(handles.edit1,String,1);set(handles.edit2,String,1); % - Outputs from this functio

22、n are returned to the command line.function varargout = LG_OutputFcn(hObject, eventdata, handles)% varargout cell array for returning output args (see VARARGOUT);% hObject handle to figure% eventdata reserved - to be defined in a future version of MATLAB% handles structure with handles and user data

23、 (see GUIDATA) % Get default command line output from handles structurevarargout1 = handles.output; % - Executes on button press in pushbutton4.function pushbutton4_Callback(hObject, eventdata, handles)% hObject handle to pushbutton4 (see GCBO)% eventdata reserved - to be defined in a future version

24、 of MATLAB% handles structure with handles and user data (see GUIDATA)% Pushbutton4是ok按键的TAG;str=get(handles.edit1,string);%edit1是输入框Gain的tag,从 string属性中读取输入值；该值的大小就是增益大小；str1=get(handles.edit2,string); %edit2是输入框Simulink的tag,从 string属性中读取输入值；该值的大小就是仿真运行时间； load_system(LG_mdl); %LG_mdl.mdl. set_para

25、m(LG_mdl/Gain,Gain,str); %将参数Gain值设为str; %LG_mdl/Gain指明所要设置的Block的路径和名字；第2个Gain为参数名。sim(LG_mdl,str2num(str1); %运行simulink,运行时间为str2num(str1)axes(handles.axes1);plot(predata.signals.values(1:10,1)%有个bug数组越界，暂时不知道怎么解决%取SCOPE的前10个数，并将其显示在在坐标上，predata为Struct类型：axes(handles.axes2);plot(postdata.signals.v

26、alues(1:10,1)save_system(LG_mdl); %保存，不保存的话会弹出错误； % - Executes on button press in pushbutton6.function pushbutton6_Callback(hObject, eventdata, handles)% hObject handle to pushbutton6 (see GCBO)% eventdata reserved - to be defined in a future version of MATLAB% handles structure with handles and use

27、r data (see GUIDATA)disp(这功能还没整！); function edit1_Callback(hObject, eventdata, handles)% hObject handle to edit1 (see GCBO)% eventdata reserved - to be defined in a future version of MATLAB% handles structure with handles and user data (see GUIDATA) % Hints: get(hObject,String) returns contents of e

28、dit1 as text% str2double(get(hObject,String) returns contents of edit1 as a double % - Executes during object creation, after setting all properties.function edit1_CreateFcn(hObject, eventdata, handles)% hObject handle to edit1 (see GCBO)% eventdata reserved - to be defined in a future version of MA

29、TLAB% handles empty - handles not created until after all CreateFcns called % Hint: edit controls usually have a white background on Windows.% See ISPC and COMPUTER.if ispc & isequal(get(hObject,BackgroundColor), get(0,defaultUicontrolBackgroundColor) set(hObject,BackgroundColor,white);end function

30、edit2_Callback(hObject, eventdata, handles)% hObject handle to edit2 (see GCBO)% eventdata reserved - to be defined in a future version of MATLAB% handles structure with handles and user data (see GUIDATA) % Hints: get(hObject,String) returns contents of edit2 as text% str2double(get(hObject,String)

31、 returns contents of edit2 as a double % - Executes during object creation, after setting all properties.function edit2_CreateFcn(hObject, eventdata, handles)% hObject handle to edit2 (see GCBO)% eventdata reserved - to be defined in a future version of MATLAB% handles empty - handles not created until after all CreateFcns called % Hint: