r 2 1 Điện tở ôto kh is =
3.1Giới thiệu về phần mềm MATLAB
MATLAB là một ngôn ngữ mạnh khi giải quyết các bài toán kĩ thuật. Nó cho phép tính toán, lập trình và kết xuất dữ liệu dưới dạng đồ họa trong môi trường phát triển được tích hợp rất nhiều tiện ích. Một số khả năng tiêu biểu mà phần mềm MATLAB có thể giải quyết tốt, phải kểđến:
- Giải quyết vấn đề toán học phức tạp thường gặp trong thực tế. - Phát triển các thuật toán.
- Mô phỏng, mô hình hóa và tạo các mô hình nguyên mẫu. - Mở rộng, khai thác và phân tích dữ liệu.
- Giải các bài toán đồ họa trong kỹ thuật.
- Phát triển các ứng dụng có thiết kế giao diện người dùng…
Matlab là một hệ thống tính toán có mã nguồn mở, phần tử cơ bản của nó là ma trận. Điều này cho phép Matlab đễ dàng giải quyết các bài toán kỹ thuật, đặc biệt là những bài toán có liên quan đến ma trận và vectơ.
Do matlab có cấu trúc mã nguồn mở, nên đã có rất nhiều nghiên cứu đóng góp từ nhiều nơi trên thế giới làm cho matlab ngày càng phát triển và mở rộng. Trong môi trường đại học, matlab là một công cụ chuẩn dùng cho nhiều khóa học từ
mức độ thấp đến mức độ cao trong nhiều ngành học, như: Toán học, kỹ thuật và các môn khoa học khác.
Mã nguồn mở cho các chương trình trong matlab được tổ chức thành các Toolbox, mỗi toolbox sẽ tập trung giải quyết những tập hợp ứng dụng cụ thể trong
84
thực tế. Dựa vào các toolbox người dùng được cung cấp các thuật toán trong kỹ
thuật thông qua các hàm m-file có mã mở. Một số toolbox tiêu biểu phải kểđến: - Xử lý tín hiệu. - Hệ thống điều khiển. - Mạng nơron - Logic mờ. - Biến đổi sóng. - Xác suất thống kê. - Cơ sở dữ liệu. - Mô phỏng …
Một hệ thống MATLAB được tổ chức thành năm phần như sau:
- Môi trường phát triển: Đây là tập hợp các công cụ và tiện ích cho phép sử
dụng các hàm và các file của Matlab, hệ thống trợ giúp, quản lý không gian biến…. - Thư viện hàm toán học của Matlab: Đây là một tập hợp rất nhiều các thuật toán áp dụng cho các hàm toán học cơ bản lẫn các hàm toán học phức tạp.
- Ngôn ngữ Matlab: Đây là một ngôn ngữ bậc cao về mảng và ma trận với một loạt các tính năng như: điều khiển luồng chương trình, các hàm tiện ích, các dạng cấu trúc dữ lệu, khả năng lập trình hướng đối tượng….
- Xử lý đồ họa: đây là một trong những điểm mạnh của matlab. Nó cung cấp hai hệ thống lệnh. Hệ lệnh bậc cao cho phép trình diễn đồ họa, hoạt hình, xử lý ảnh và kết xuất dữ liệu dưới dạng ba chiều hoặc hai chiều. Hệ lệnh bậc thấp cho phép
85
người dùng có thể can thiệp sâu vào môi trường đồ họa, cũng như có thể xây dựng hoàn chỉnh những ứng dụng Matlab dùng GUI.
- API của Matlab: Đây là một thư viện cho phép người dùng sử dụng ngôn ngữ C/C++ hoặc Fortran để giao tiếp với Matlab.