2.3.1.1. Khỏi niệm về Matlab
Matlab là một ngụn ngữ lập trỡnh thực hành bậc cao đƣợc sử dụng để giải cỏc bài toỏn về kỹ thuật. Matlab tớch hợp đƣợc việc tớnh toỏn, thể hiện kết quả, cho phộp lập trỡnh, giao diện làm việc rất dễ dàng cho ngƣời sử dụng. Dữ liệu cựng với thƣ viện đƣợc lập trỡnh sẵn cho phộp ngƣời sử dụng cú thể cú đƣợc những ứng dụng sau đõy.
Sử dụng cỏc hàm cú sẵn trong thƣ viện, cỏc phộp tớnh toỏn học thụng thƣờng. Cho phộp lập trỡnh tạo ra những ứng dụng mới.
Cho phộp mụ phỏng cỏc mụ hỡnh thực tế. Phõn tớch, khảo sỏt và hiển thị dữ liệu. Với phần mềm đồ họa cực mạnh.
Cho phộp phỏt triển giao tiếp với một số phần mềm khỏc nhƣ C++, Fortran.
2.3.1.2. Tổng quan về cấu trỳc dữ liệu của Matlab, cỏc ứng dụng
Matlab là một hệ thống tƣơng giao, cỏc phần tử dữ liệu là một mảng (mảng này khụng đũi hỏi về kớch thƣớc). Chỳng cho phộp giải quyết cỏc vấn đề liờn quan đến lập trỡnh bằng mỏy tớnh, đặc biệt sử dụng cỏc phộp tớnh về ma trận hay vector và cú thể sử dụng ngụn ngữ C hoặc Fortran lập trỡnh rồi thực hiện ứng dụng lập trỡnh đú bằng cỏc cõu lệnh gọi từ Matlab. Matlab đƣợc viết tắt từ chữ MATRIX LABORATORY tức là thƣ viện về ma trận, từ đú phần mềm matlab đƣợc viết nhằm cung cấp cho việc truy cập vào phần mềm ma trận một cỏch dễ dàng, phần mềm ma trận này đƣợc phỏt triển bởi cỏc cụng trỡnh Linpack và Eispack. Ngày nay
38
Matlab đƣợc phỏt triển bởi Lapack và Artpack tạo nờn một nghệ thuật phần mềm cho ma trận.
a. Dữ liệu
Dữ liệu của Matlab thể hiện dƣới dạng ma trận, và cú cỏc kiểu dữ liệu đƣợc liệt kờ sau đõy.
Kiểu đơn single, kiểu này cú lợi về bộ nhớ dữ liệu vỡ nú đũi hỏi ớt byte nhớ hơn, kiểu dữ liệu này khụng đƣợc sử dụng trong cỏc phộp tớnh toỏn học, độ chớnh xỏc kộm hơn.
Kiểu double kiểu này là kiểu thụng dụng nhất của cỏc biến trong Matlab. Kiểu Sparse.
Kiểu int8, uint8, int16,…
Kiểu char vớ dụ „Hello‟ Kiểu cell.
Kiểu Structure.
Trong Matlab kiểu dữ liệu double là kiểu mặc định sử dụng trong cỏc phộp tớnh số học.
b. Ứng dụng
Matlab tạo điều kiện thuận lợi cho: Cỏc khúa học về toỏn học.
Cỏc kỹ sƣ, cỏc nhà nghiờn cứu khoa học.
Dựng Matlab để tớnh toỏn, nghiờn cứu tạo ra cỏc sản phẩm tốt nhất trong sản xuất.
c. Toolbox là một cụng cụ quan trọng trong Matlab
Cụng cụ này đƣợc Matlab cung cấp cho phộp bạn ứng dụng kỹ thuật để phõn tớch, thiết kế, mụ phỏng cỏc mụ hỡnh.
39 Mạng nơron
Logic mờ Simulink
2.3.1.3. Hệ thống Matlab
Hệ thống giao diện của matlab đƣợc chia thành 5 phần Mụi trƣờng phỏt triển
Đõy là nơi đặt cỏc thanh cụng cụ, cỏc phƣơng tiện giỳp chỳng ta sử dụng cỏc lệnh và cỏc file, ta cú thể liệt kờ một số nhƣ sau.
+ Desktop
+ Command Window + Command History + Browsers for viewinghelp
Thƣ viện, cỏc hàm toỏn học
Bao gồm cỏc cấu trỳc nhƣ tớnh tổng, sin. Cosin, atan2…, cỏc phộp tớnh đơn giản đến cỏc phộp tớnh phức tạp nhƣ tớnh ma trận nghịch đảo, trị riờng, chuyển đổi furier, laplace, symbolic library.
Ngụn ngữ Matlab
Đú là cỏc ngụn ngữ cao về ma trận và mảng, với cỏc dũng lệnh, cỏc hàm, cấu trỳc dữ liệu vào, cú thể lập trỡnh hƣớng đối tƣợng.
Đồ họa trong Matlab
Bao gồm cỏc cõu lệnh thể hiện đồ họa trong mụi trƣờng 2D và 3D, tạo cỏc hỡnh ảnh chuyển động, cung cấp cỏc giao diện tƣơng tỏc giữa ngƣời sử dụng và mỏy tớnh.
40 Giao tiếp với cỏc ngụn ngữ khỏc.
Matlab cho phộp tƣơng tỏc với cỏc ngụn ngữ khỏc nhƣ C, Fortran.