1) Меню File (Файл) включает команды, которые позволяют выполнять следующие задачи:
создание, редактирование и запуск программ;
управление рабочим пространством MatLAB;
изменение оформления графических и диалоговых окон;
управление путями доступа MatLAB и оформление самого командного окна;
управление выводом на печать;
выход из системы MatLAB.
Команды разбиты на группы в соответствии со своим назначением. Последняя группа включает только одну команду Exit MATLAB (Выход из MatLAB). Она предназначена для завершения работы MatLAB и выхода в среду Windows.
В меню File также находится перечень последних M-файлов, который запоминается при завершении сеансов работы с MatLAB и автоматически отображается при новом запуске программы. Эта особенность удобна, так как позволяет быстро вызвать программу, с которой пользователь работал в последнее время.
2) Меню Edit (Правка) содержит команды, позволяющие выполнить различные манипуляции с текстом – копирование, удаление, перемещение. Это меню включает 7 команд;
Undo (Отменить предыдущую команду);
Cut (Вырезать);
Copy (Скопировать);
Paste (Вставить);
Clear (Очистить);
Select All (Отметить все);
Clear Session (Очистить командное окно).
3) Меню Window здесь находится перечень открытых в среде MatLAB окон. Чтобы перейти к нужному окну, достаточно выбрать его из меню Window.
4) Меню Help данное меню включает команды, которые позволяют обращаться к системе помощи MatLAB.
Команды общего назначения набираются с клавиатуры в командном окне после знака приглашения ( » | ). Выполняются они после нажатия клавиши [Enter].
Эти команды удобно разделить на такие группы:
управляющие команды и функции;
команды управления переменными и рабочим пространством;
команды работы с файлами и операционной системой;
команды управления командным окном;
команды запуска и выхода из MatLAB;
команды получения общей информации.
Рассмотрим некоторые из этих команд и функций:
help Вывод на экран описания указанной программы или функции;
demo Запуск программы демонстрации возможностей MatLAB;
ver Информация о поставленной версии MatLAB, SimuLink и Toolbox
info Получение информации о MatLAB и фирме MathWorks, Inc;
ltiview Запуск интерактивного обозревателя пакета Control;
sptool Запуск интерактивной оболочки SPTool;
quit Выход из MatLAB.
Первая группа команд меню File состоит из команд New, Open, Open selection, Run script, Debug.Команда New (Новый) позволяет перейти к созданию нового объекта среды MatLAB – M-файла (текстового файла на языке MatLAB), графического файла (фигуры) или файла модели (Model).
После выбора команды New открывается подменю, включающее команды M-file, Figure, Model. Вызов команды M-file приводит к появлению нового активного окна – окна текстового редактора (рисунок 3) Это окно предназначено для ввода текста нового M-файла с помощью процедур MatLAB. После завершения ввода и редактирования текста следует сохранить его на диске, для чего в меню Файл (File) окна текстового редактора следует выбрать команду сохранить (Save).
Рисунок 3.2 Окно редактора-отладчика программ
Если в подменю команды New командного окна MatLAB выбрать команду Figure, на экране появится графическое окно Figure и система будет готова к восприятию команд по оформлению этого графического окна.
Наконец, при выборе команды Model система MatLAB переходит в интерактивный режим пакета SimuLink (Имитация связей). На экране появляются два окна – окно Library: simulink, позволяющее выбрать в интерактивном режиме любую функцию из представленной библиотеки пакета SimuLink, и окно редактора блок-схемы связей, в верхнем заголовке которого указано имя файла схемы связей (сначала указано Untitled – Без имени). Файл схемы связей должен иметь расширение mdl. Более подробно о создании и использовании MDL-файлов
Вызов из меню File командного окна команды Run Script (Выполнить сценарий) приводит к появлению диалогового окна с приглашением ввести имя М-файла программы, которую нужно запустить на выполнение. После ввода имени Script-файла и нажатия кнопки OK эта программа будет запущена на выполнение.
Меню Help в командном окне позволяет обратиться к системе помощи MatLAB. Рассмотрим некоторые из этих команд.
Команда Help Window (окно помощи) вызывает окно MatLAB Help Window, которое содержит список файлов, включающих перечни названий процедур и функций. Этот список приведен в приложении. Выбор одного из файлов приводит к появлению в этом же окне перечня процедур, входящих в его состав, а выбор названия одной из процедур – к открытию окна с описанием этой процедуры.
Выбор команды Help Desk (HTML) (Стол помощи) приводит к появлению окна MatLAB Help Desk, которое позволяет привлечь для справок сеть Internet.
Команда Examples and Demos (Примеры и демонстрационные программы) открывает окно MatLAB Demo Window, в котором можно ознакомиться с примерами применения основных процедур системы MatLAB, ее вычислительными графическими возможностями, а также с текстами программ, при помощи которых достигаются демонстрируемые результаты.
Рисунок- 3.3 Окно демонстрации примеров и программ
Аналогичные окна помощи можно получить, набрав соответствующие команды непосредственно в командном окне после знака приглашения ( » | ).
MATCAD - система компьютерной алгебры из класса систем автоматизированного проектирования, ориентированная на подготовку интерактивных документов с вычислениями и визуальным сопровождением, отличается легкостью использования и применения для коллективной работы. Mathcad имеет простой и интуитивный для использования интерфейс пользователя. Для ввода формул и данных можно использовать как клавиатуру, так и специальные панели инструментов. Несмотря на то, что эта программа в основном ориентирована на пользователей-непрограммистов, Matchad также используется в сложных проектах, чтобы визуализировать результаты математического моделирования, путем использования распределенных вычислений и традиционных языков программирования. Также Mathcad часто используется в крупных инженерных проектах, где большое значение имеет трассируемость и соответствие стандартам.
Mathcad достаточно удобно использовать для, обучения, вычислений и инженерных расчетов. Открытая архитектура приложения в сочетании с поддержкой технологий. NET и XML позволяют легко интегрировать Mathcad практически в любые ИТ - структуры и инженерные приложения. Есть возможность создания электронных книг (e-Book).
Среди возможностей Mathcad можно выделить:
Решение дифференциальных уравнений, в ом числе и численными методами;
Построение двумерных и трехмерных графиков функций (в разных системах координат, контурные, векторные и т.д.);
Использования греческого алфавита как в уравнениях, так и в тексте;
Выполнения вычисления в символьном режиме;
Символьное решение систем уравнений;
Аппроксимация кривых;
Выполнения подпрограмм;
Поиск корней многочленов и функций;
Проведение статистических расчетов и работа с распределением вероятностей;
Поиск собственных чисел и векторов;
Вычисления с единицами измерения;
Интеграция с САПР системами, использование результатов вычислений в качестве управляющих параметров.
С помощью Mathcad инженеры могут документировать все вычисления алгебры, то есть средств автоматизации математических расчетов. В этом классе программного обеспечения существует много аналогов различной направленности и принципа построения. Наиболее часто Mathcad сравнивают с такими программными комплексами, как Maple, Matchematica, MATLAB, а также с их аналогами MuPAD, Scilab, Maxima и др. Впрочем, объективное сравнение осложняется в связи с разным назначением программ и идеологией их использования. Основное отличие Mathcad от аналогичных программ-это графический, а не текстовый режим ввода выражений. Для набора команд, функций, формул можно использовать как клавиатуру, так и кнопки на многочисленных специальных панелях инструментов. В любом случае – формулы будут иметь привычный, аналогичный книжному, вид. То есть особой подготовки для набора формул не нужно. Вычисления с введенными формулами осуществляются по желанию пользователя или мгновенно, одновременно с набором, либо по команде. Обычные формулы вычисляются слева направо и сверху вниз (подобно чтению текста). Любые переменные, формулы, параметры можно изменять, наблюдая воочию соответствующие изменения результата. Это дает возможность организации действительности интерактивных вычислительных документов.
В среде Mathcad фактически нет графиков функций в математическом понимании термина, а есть визуализация данных, находящихся в векторах и матрицах (то есть осуществляется построение как линий, так и поверхностей по точкам с интерполяцией), хотя пользователь может об этом и не знать, поскольку у него есть возможность использования непосредственно функций одной или двух переменных для построения графиков или поверхностей соответственно. Так или иначе, механизм визуализации Mathcad значительно уступает таковому у Maple, где достаточно иметь только вид функции, чтобы построить график или поверхность любого уровня сложности. По сравнению с Maple, графика Mathcad имеет ещё такие недостатки, как: невозможность построения поверхностей, заданных параметрический, с непрямоугольной областью определения двух параметров; создание и форматирование графиков только через меню, что ограничивает возможности программного управления параметрами графики.
Однако следует помнить об основной области применения Mathcad – для задач инженерного характера и создание учебных интерактивных документов, возможностей визуализации вполне достаточно