Matlab文件与程序接口

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MATLAB与FORTRAN接口技术

MATLAB与FORTRAN接口技术
或程序子函数 。 ME X文件的使用极为方便, 只需在提 示符下键入 ME X 文件 名即可 ,与 M T AB 的 内建 函数 的调 用方式完全相 A L 同 , 当 执行 ME 文 件 时 ,M T AB 系 统 将 首先 搜 索 X A L A L B系统的所有可搜索路径 ( 过路径浏览器设置 ) M TA 通 ,
n e e l sn h i tg rn h , r s
0 引言
MA L T AB 是一种面 向科学与工程计算 的高级语言 ,凭 借其强大的科 学计 算与可视 化功能, 简单易用的开放式可扩 展环境,取得了在矩 阵代数 、数 值计算、数 字信号处理、动 态仿真 、神经 网络控制等领 域的广泛应用 。: 言简洁 , 它语 使 用 方 便 灵 活 , 程 序 书 写 形 式 自由 , 图 形 功 能 强 大 。 MA L T AB 扩充能力强,交互性好 ,有丰富的库函数 ,它包 含了大量 的 MA L T AB 与 CF R R /O T AN 语言之间的接 口函 数, 在进行复杂数学运算 时可以直接 调用 ,这些接 口函数是 MA L T AB 的一个非常重要 的组成部分 。虽然 MA L T AB 是 个 完全独立 的编程和数据运算 的集成环境 , 使用它可以方 便地 完成许 多工作 ,但是 ,很多 时候仅靠 MA L T AB环境 还 是不能很 好的完成任 务,例 如:MA AL 中程 序循 环,其 T B 它语言编写 的算法 的移植要重新编写 M 文件 等。 FRR O T AN 语言是传统的数值处理语言,处理速度高, 编程简便 , 其强大的数值 计算 能力和长 期积 累的大量 的科 学 计算程序库及工程应用软件 , 始终 占据 着科 学和 工程 计算 领 域 的重要地位 , 有很 多源代码资源可供使用 , 它在 图形功 但 能方而有较大 的不足 。

Matlab教程文件打开关闭

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二进制文件
二进制文件为非文本文件 常见扩展名:“COM”、“EXE” 、“BMP” 、
“WAV”
3
MATLAB中基本的低级文件I/O指令:
1.打开和关闭文件
fopen、fclose
2.格式读写
fprintf、fscanf、fgetl、fgets
3.非格式读写
fread、fwrite
4.文件定位和状态
mexPrintf("Hello Matlab World!"); }
22
8.2.2 MATLAB计算引擎
MATLAB的计算引擎应用就是利用MATLAB 提供的一组接口函数,在用户开发的C/C++语 言应用程序中,通过某种通信机制后台调用 MATLAB应用程序以完成复杂的系统任务。
23
例8-11
8
8.1.3 文件定位和文件状态
1.feof函数:检测文件是否已经结束
status=feof(fid)
2.ferror函数:用于查询文件的输入、输出错误信息
msg=ferror(fid)
3.frewind函数:使位置指针重新返回文件的开头
frewind(fid)
4.fseek函数:设置文件的位置指针
mxArray *matGetVariable(MATFile *mfp,const char *name)
4.写入数据──matPutVariable
int matPutVariable(MATFile *mfp, const char *name,const mxArray *mp)
27
扩展阅读
15
8.1.6 图像、声音文件的读写
1.imread函数:从文件中读入图像

MATLAB与外部程序接口

MATLAB与外部程序接口
序接口介绍
• 15.1.1 MEX文件 • MEX文件是一种具有特定格式的文件;是
能够被MATLAB解释器识别并执行的动态链 接函数。它可由C语言等高级语言编写。
15.1.2 mx-函数库和MEX文件的区别
• 1.mx-函数库 • 2.mex-函数库
15.3 MATLAB可执行程序
• 15.3.1 接口函数mexFunction • 接口函数mexFunction的调用格式如下: • void mexFunction(int nlhs,mxArray
*plhs[],int nrhs,const mxArray *prhs[])
15.3.2 在Visual C++中实现 MATLAB可执行程序
• 下述程序输出一个正弦曲线,其中 mexCallMATLAB调用了MATLAB中的绘 图函数。
15.2.2 FORTRAN语言MEX文件
• 与C语言相同,FORTRAN语言也可以实现 同MATLAB语言的通信。相应地,基于 FORTRAN语言的MEX文件也是MATLAB应 用程序接口的重要组成部分。
15.1.3 MAT文件
• MAT文件是MATLAB数据存储的默认文件 格式,在MATLAB环境下生成的数据存储时, 都是以.mat作为扩展名。MAT文件由文件 头、变量名和变量数据三部分组成。
15.2 MEX文件的编辑与使用
• 15.2.1 C语言MEX文件的编写 • 例:传递一个数量 • 这是一个C语言程序,用来求解一个数量
• 创建DLL工程 • 选择静态链接的MFC类库 • 设定输出函数 • 环境设置 • 编写DLL主程序
的2倍。 • 例:传递字符串 • 这个函数的功能使将输入字符串反序排列。
• 例:传递多个输入或输出变量

MATLAB与硬件连接技术解析

MATLAB与硬件连接技术解析

MATLAB与硬件连接技术解析简介:MATLAB是一款强大的科学计算软件,广泛应用于各个领域的数据处理、算法设计与仿真等工作中。

然而,对于一些需要与硬件进行交互的任务来说,MATLAB的能力似乎有些不足。

本文将对MATLAB与硬件连接技术进行解析,探讨如何利用MATLAB与硬件设备进行无缝衔接,以及一些常用的硬件连接方式。

一、硬件连接技术概览MATLAB支持多种硬件连接技术,包括但不限于串行通信、并行通信、网络通信、USB连接、蓝牙连接等等。

这些技术可以实现与各类硬件设备的通信,例如传感器、执行器、嵌入式系统等。

在具体应用中,我们需要根据实际需求选择合适的硬件连接方式。

二、串行通信技术串行通信是一种常见的硬件连接方式。

利用MATLAB的串口通信工具箱,我们可以轻松地与串行设备进行双向通信。

通过配置串口参数,例如波特率、数据位、停止位等,我们可以实现与硬件设备的数据交互。

串口通信非常适用于与嵌入式系统、传感器等设备进行通信。

三、网络通信技术网络通信是一种基于网络协议的硬件连接方式。

利用MATLAB的网络通信工具箱,我们可以利用TCP/IP或UDP协议与远程设备进行通信。

通过指定设备的IP地址和端口号,MATLAB可以与远程设备建立起连接,并进行数据的传输与交互。

这种方式非常适合在远程机器上进行数据采集和控制操作。

四、USB连接技术USB是一种通用的接口标准,广泛应用于各类计算机和外围设备之间的连接。

MATLAB提供了USB设备驱动程序,使得我们可以通过USB接口与硬件设备进行连接。

利用MATLAB的USB工具箱,我们可以轻松地实现对USB设备的数据读写操作,实现与硬件设备的交互。

这种方式非常适用于需要与外围设备进行数据交换的应用。

五、蓝牙连接技术蓝牙是一种短距离无线通信技术,广泛应用于各类消费电子产品和外围设备之间的连接。

利用MATLAB的蓝牙工具箱,我们可以通过蓝牙接口与硬件设备进行连接。

MATLAB提供了一系列的命令和函数,可以方便地实现与蓝牙设备的数据通信,例如数据读写、设备发现和配对等。

matlab中的文件类型

matlab中的文件类型

matlab中的文件类型
1.MATLAB脚本文件(.m):包含MATLAB代码的文本文件,可以直接在MATLAB命
令窗口或脚本编辑器中运行。

2.MATLAB函数文件(.m):包含封装了特定功能的MATLAB函数代码,可以在其他脚
本或函数中调用。

3.MATLAB数据文件(.mat):用于存储MATLAB工作空间中的变量、数组或数据结构。

可以通过save和load命令进行保存和加载。

4.图像文件:包括常见的图像格式如JPEG、PNG、BMP等。

MATLAB提供了处理图像
的函数和工具。

5.文本文件:包括纯文本文件(.txt)和CSV文件(.csv),可以通过MATLAB的文件输
入输出函数读取和写入数据。

6.Excel文件:MATLAB支持读取和写入Excel文件,可以使用xlsread和xlswrite等
函数进行操作。

7.数据日志文件:可以是采集的实验数据或传感器数据的文本文件,需要根据具体格
式使用MATLAB的文件读取函数解析。

8.视频文件:包括视频格式如AVI、MP4等,MATLAB可以用于读取、处理和生成视
频。

9.音频文件:包括音频格式如WAV、MP3等,MATLAB可以用于读取、处理和生成音
频。

10.其他数据文件:MATLAB可以处理各种其他类型的数据文件,包括压缩文件、JSON
文件、XML文件等。

MATLAB提供了丰富的函数和工具箱,可以方便地处理各种类型的文件,使其成为一个强大的数据处理和分析工具。

MATLAB程序设计M文件程序控制结构程序调试程序举例

MATLAB程序设计M文件程序控制结构程序调试程序举例
x=input('Please input x=:');
y=input('Please input y=:');
[rho,the]=tran(x,y);
rho
the MATLAB中,函数能够嵌套调用,即一种函数能够调用别旳函数, 甚至调用它本身。一种函数调用它本身称为函数旳递归调用。
例6 分别建立命令文件和函数文件,将华氏温度f转换为 摄氏温度c。
21.1111
x=
21.1111
(5). 函数文件旳其他有关概念
①局部变量和全局变量:
局部变量只存在于单个函数工作空间,全局变量 经过global定义,可穿行于不同函数工作空间, 涉及基本工作空间workspace。
函数文件旳内部变量是局部旳,与其他函数 及MATLAB内存相互隔离; 而假如在若干函数中把某一变量定义为全局 变量,那么这些函数将公用这个变量,全局 变量旳作用域是整个MATLAB旳工作区,即 全程有效,全部函数都能够对其存取和修改。
if (nargin == 1) tol = max(size(x)) * max(s) * eps;
程序部分
end
r = sum(s > tol);
(2)命令m文件建立及其运营
建立 涉及下列环节: 进入m文件编辑器 输入程序 定义文件名,保存程序
命令M文件旳运营方式: 直接在命令窗口输入该文件旳文件名 在m文件编辑器中打开该文件后点击工具条中
② M文件模式
将matlab语句构成旳程序存储成以m为扩展名 旳文件,然后再执行该程序文件,这种工作模式 称为程序文件模式。
程序文件不能在命令窗口下建立,因为命令窗口 只允许一次执行一行上旳一种或几种语句。

matlab介绍详细

matlab介绍详细

MATLAB是美国MathWorks公司出品的商业数学软件,主要用于数据分析、无线通信、深度学习、图像处理与计算机视觉、信号处理、量化金融与风险管理、机器人、控制系统等领域。

MATLAB是matrix&laboratory两个词的组合,意为矩阵工厂(矩阵实验室)。

它主要面对科学计算、可视化以及交互式程序设计的高科技计算环境,将数值分析、矩阵计算、科学数据可视化以及非线性动态系统的建模和仿真等诸多强大功能集成在一个易于使用的视窗环境中。

这使得用MATLAB来解算问题要比用C, FORTRAN等语言完成相同的事情简捷得多,并且MATLAB也吸收了像Maple等软件的优点。

MATLAB的基本数据单位是矩阵,它的指令表达式与数学、工程中常用的形式十分相似,因此用MATLAB来解算问题要比用C,FORTRAN等语言完成相同的事情简捷得多,这使得MATLAB在数学类科技应用软件中首屈一指。

它也允许矩阵操作、绘制函数和数据、实现算法、创建用户界面,以及和在其他语言,包括C、C++、Java 和Fortran语言编写的程序接口。

此外,MATLAB可以分析数据、开发算法、建立模型和应用程序,并拥有众多的内置命令和数学函数,可以帮助您在数学计算、绘图和执行数值计算方法。

MATLAB的编程接口给开发工具提供了提高代码质量和可维护性和性能的最大化的可能。

它也提供了自定义的图形界面构建应用程序的工具,并集成了MATLAB算法与C,Java,NET和Microsoft Excel等与外部应用程序和语言的功能。

总的来说,MATLAB是一款功能强大且应用广泛的数学软件。

MATLAB外部接口编程(张威)第4章69页PPT文档

MATLAB外部接口编程(张威)第4章69页PPT文档

第4章 创建Fortran语言MEX文件
从程序的第001行开始到006行,都是Fortran语言MEX源文 件入口函数的声明部分:
C 入口函数 subroutine mexFunction(nlhs, plhs, nrhs, prhs)
C------------------------------------------------C 参数声明
038 C Call the Assignment Subroutine
039
call AssignNumericData(pr)
040 C Finished!
041
return
042
end
第4章 创建Fortran语言MEX文件 例4-2的代码是更完整的Fortran语言的MEX函数文件应用,
此程序可以分为如下部分:首先从程序的007~015行是赋值运 算的子函数,该函数在入口函数中调用,调用的代码在038行。 与 一 般 的 C 语 言 MEX 文 件 不 同 , C 语 言 的 MEX 文 件 直 接 利 用 memcpy函数完成数据的拷贝(复制),而Fortran语言本身没有 提 供 这 样 的 函 数 , 于 是 在 simple.f 的 源 代 码 中 , 使 用 了 mxCopy函数完成mxArray数据和Fortran语言数据的交互。这 个函数就是在012行调用的mxCopyReal8ToPtr,该函数的定义 如下:
integer plhs(*), prhs(*) integer nlhs, nrhs mexFunction函数类似C语言源文件的main函数,它是 MEX文件的入口函数。当在MATLAB命令行中执行MEX函数 时,MATLAB解释器将从此函数处开始执行MEX代码。

MAtlab7.0.4接口完整详细解释并给出多种简易示例

MAtlab7.0.4接口完整详细解释并给出多种简易示例

Matlab7.0.4 接口连接说明。

PSCAD使用的4.2.1教育版,网络版。

对于大小写的要求,对于系统的变量需要正常的大小写。

用户自定义的不需要注意。

切记:每个有MA TLAB的工程都需要设置一下链接,那个勾一定要勾上啊,害了我几天。

否则会报错的。

如下:不勾就会报错:下面的两个设置是一次设置就可以保存的。

1.设置fortran编译器,不能使用GUN编译器,因为它只能用在fortran77中,我用的下面的版本。

VF6.6专业版。

在PSCAD中如下设置:2.设置MA TLAB,对于7.0.4已经可以正常运行。

3.PSCAD系统设置完成后,就可以建case了,开始加模块了。

下面是我做的一个简单测试模块。

单输入单输出。

已成功运行。

testmat1.m :文件如下:function [I1]=testIO(in1)I1=in1;模块的制作如下:首先建立一个模块,这个就自己建了。

上面的三个参数是可以自己改的,第一个参数是m函数的文件名。

第二个参数是相对路径,即m函数所在的文件夹名,建议仿系统示例目录形式。

第三个参数是不一定需要的。

前面两个参数主要是用于调用m函数,表示路径和文件名。

下面是编写的脚本文件,是在DSDYN中。

#STORAGE REAL:2#LOCAL INTEGER I_CNTSTORF(NSTORF) = $INPUTCALL MLAB_INT("%:Dir\$Path", "$Name", "R" , "R")$OUTPUT = STORF(NSTORF+1)NSTORF = NSTORF + 2联合数组多输入多输出:首先建立一个INPUT,一个OUTPUT,可以是多维的,下面是一个2维输入输出。

注意,这里只有一个变量,使用数组表示,此数组下标是从1开始的。

在m文件中也是使用数组。

在main中使用数据组合和分离器。

Matlab的API接口技术

Matlab的API接口技术

六、RTW
• 1、加速运行 • 2、实时运行 • Windows下面需要watcom C 11 • 3、嵌入式运行方式 • xPC工具箱可以在一张软盘上生成仿真
系统
调用的流程图
2简单的例子
包含文件:#include "mex.h" 输出错误信息并退出:mexErrMsgTxt 得到矩阵的行列数 mxGetM、mxGetN 判断矩阵的类型:mxIsDouble、mxIsComplex 生成双精度矩阵 mxCreateDoubleMatrix 获取矩阵的数组表达:*x=mxGetPr(plhs[0]) 获取矩阵的第一个数:x=mxGetScalar(plhs[0]) 调试:mex –g file.c
3 Fortran的方法
需要ms fortran power station 接口: subroutine mexFunction(nlhs, plhs, nrhs, prhs) integer plhs(*), prhs(*) integer nlhs, nrhs
三、Mat文件的读写
matOpen 打开mat文件 matClose 关闭mat文件 matGetDir 获得mat文件中数组的列表 matGetArray 从mat文件中读一个数组 matPutArray 向mat文件中写一个数组 matGetNextArray 从mat文件重读下一个数组 matDeleteArray 从mat文件中删医数组
举例
–Windows下的编译方法 – mex -f <matlab>\bin\win32\mexopts\<topts.bat>
<pathname>\matcreat.c – Opts.Bat 包含有: – df50engmatopts.bat DIGITAL Visual Fortran – watengmatopts.bat, wat11engmatopts.bat, – bccengmatopts.bat, – msvc50engmatopts.bat, msvcengmatopts.bat

MATLAB实用教程(第2版)第十章外部接口

MATLAB实用教程(第2版)第十章外部接口
输入细胞,其中输入细胞都显示为黑方括号包括绿色字符 的形式。 ● 通过Notebook菜单中的【Evaluate Cell】选项或者按 Ctrl+Enter键,运行输入细胞内的代码,并得到黑方括号 包括蓝色字符形式的输出细胞。如果出现错误,黑方括号 内将包括红色字符。
4
例10.1 Notebook的简单应用,具体步骤如下:
其中函数exm2_f()的内容如下:
function S = exm2_f(A) [m,n] = size(A); if m ~= n
error('输入矩阵应是方阵'); end e = eig(A); %检查输入矩阵的特征值是否各异
19
same = 0; for i = 1:m-1
for j = (i+1):m if e(j) == e(i) same = 1; end
C:\WINNT\Profiles\username\Application
Data\MathWorks\MATLAB\R14\compopts.bat
From template:
\\sys\MATLAB\BIN\WIN32\mbuildopts\msvc60compp.bat
Done . . . .
m=eye(3)
m=
100
010
001
● 可以将M-book文档像Word文件一样保存,以便今后查看和
修改。Βιβλιοθήκη 62.Notebook使用中应该注意的问题。 ● M-book文档中的MATLAB代码必须在英文状态下输入。 ● 带鼠标操作交互的代码最好不在M-book文档中运行。 ● Windows是一种多任务操作系统。但在运行M-book文档时
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Matlab中的文件输入输出操作详解

Matlab中的文件输入输出操作详解

Matlab中的文件输入输出操作详解引言在Matlab编程中,文件输入输出操作是非常常见且重要的一部分。

无论是读取数据还是将结果保存至文件中,文件输入输出都是连接Matlab与外部环境之间的桥梁。

本文将详解Matlab中的文件输入输出操作,包括文件读取、文件写入、文件追加等方面的内容。

一、文件读取1. 读取文本文件在Matlab中读取文本文件非常简单。

通过使用`fopen`函数,我们可以打开一个文本文件,返回一个文件描述符。

然后,我们可以使用`fscanf`、`fgets`等函数逐行或逐个字符读取文件内容。

最后使用`fclose`函数关闭文件。

示例代码:```fid = fopen('data.txt', 'r');while ~feof(fid)line = fgetl(fid);disp(line);endfclose(fid);```2. 读取二进制文件与读取文本文件类似,读取二进制文件也需要使用`fopen`函数打开文件。

不同之处在于,我们使用`fread`函数以指定的格式读取文件内容。

同样,读取完毕后使用`fclose`函数关闭文件。

示例代码:```fid = fopen('data.bin', 'rb');data = fread(fid, 'double');fclose(fid);disp(data);```二、文件写入1. 写入文本文件想要将数据写入文本文件,我们可以通过`fopen`函数打开一个新的文件,并使用`fprintf`函数将数据进行格式化输出。

最后使用`fclose`函数关闭文件。

示例代码:```fid = fopen('result.txt', 'w');fprintf(fid, '%s\n', 'Hello, World!');fclose(fid);```2. 写入二进制文件与写入文本文件类似,写入二进制文件也需要使用`fopen`函数打开一个新的文件。

MATLAB 与 C 语言的接口

MATLAB 与 C 语言的接口

MA TLAB 到C 语言程序的转换可以由两种途径完成,其一是MA TLAB 自己提供的C 语言翻译程序mcc, 另一种是原第3 方公司MathTools 开发的MA TCOM。

后者出现较早,功能远比MATLAB 自己的翻译程序强大,所以MathTools 公司已经被MathWorks 公司收购,并已将其开发技术融于新推出的MA TLAB 6.0 (Release 12) 中。

依本人的观点,二者都不完善,有大量的MA TLAB 函数及数据类型是不能兼容变换的,所以有时会发现将简洁的MA TLAB 程序翻译成 C 语言程序很晦涩。

翻译后的 C 程序几乎不适合手动去维护,更谈不上升级了。

有几个不兼容的地方是不能令人容忍的,例如eval() 函数在C 翻译下是不兼容的,最新的MA TLAB 6 才刚刚敢说已经部分兼容了,但离真正的兼容还有很长的路要走,有很多艰难的技术困难需要克服,短时间内不可能有突破性的进展。

另一个大的问题是,众所周知,MATLAB 新的控制系统工具箱中定义了大量的LTI 类,MATLAB 5 开始也允许使用类与对象的概念,这已经向―面向对象‖的编程走了一大步,但MA TLAB 到C 的翻译明显都不支持―对象‖的数据类型,所以在控制系统分析与设计(当然还有其他的领域) 中这样的转换几乎没有什么实际意义,所以不要将这样的转换太理想化。

从转换的程序速度来看,因为mcc 和MATCOM 都沿用了MATLAB 的程序运算机制,所以不可能大幅度地提高程序运行速度。

相反地,如果将MATLAB 程序中明显的瓶颈部分用 C 语言按照MEX 格式编写,则可以大大加快速度。

在《科学运算语言MA TLAB 5.3 程序设计及应用》一书中以例子做过探讨,MCC 可以比快50%, 而MEX 的形式可能快上百倍。

〖举例〗分形问题:从初始点(x0,y0) 出发,按下面的公式生成新的点(x1,y1)其中gi 为(0,1) 区间均匀分布的随机数。

Matlab与C的接口实现

Matlab与C的接口实现

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Jn a.
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文章缩号 :0g一10 {0S 0 一O2 —0 10 42 20 }1 O4 2
Ma a t b与 C的 接 口实 现 l
徐会艳
( 淮阴师范学院计算机科学系 . 江苏 淮安 230 】 2.O 3
摘 要: 介绍了 M X文件 的定义、 E 组成以及使 用. 并以实例详述 了如何利用 M X文件来实现 E M tb与 C的混合 编程 , aa l 验证 了 Maa 外部 的数据 和程序 进行 交 互的 可行性 . tb与 l 关键 词 : M tbM X; aa ; E 函数 l 中图分类号g T 3 1 P1 文献标识码 : A
( ==10 l a n . I m=0 )
J ; =1
es le

f ( =ni ;一一) o i ;>1i  ̄
J *: =J i

3 结束 语

时, 相当于“ 口译 ”源程序读 一句 , , 翻译一句 , 执行 句, 下次再执行时还要解释 , 虽然避免了编译 , 但
指针数组变量 , 它们是 *p1 ] * f [ , l [ 和 pm ]前者表 l s l
间, 造成了很大的浪费 . 对于追求效率的编程者来
阶乘的 M X E 文件 f t a, c 调用方法如下 :
维普资讯
第2卷 第 1 6 期
2O 年 O 08 1月
佳 木 斯 大 学 学 报 (自 然 科 学 版 ) Ju ao J m s U i rt Nt a Si c di ) or lf i u n e i a r e eEio n a i v sy( u l c n tn

MATLAB7.0使用详解-第18章 应用程序接口

MATLAB7.0使用详解-第18章  应用程序接口

18.2 在MATLAB中调用C或FORTRAN
本节介绍MEX文件的相关知识,并举例说明在 MATLAB中调用C或FORTRAN子程序的方法。
18.2.1 C语言中的MEX文件
在上一章中,提及过MEX文件,本小节进一步为读者介绍有 关MEX文件的内容。MEX是MATLAB和Executable两个单词的 缩写,MEX文件是一种可以在MATLAB中调用的C语言或者 FORTRAN语言衍生程序代码,一般的MEX文件经过适当的编 译后,生成的目标文件可以被M语言解释器(即MATLAB命令 窗口方式)调用执行,这种文件在Windows操作系统中使用 后缀“.dll”标示(动态链接库——Dynamic Link Library)。 MEX文件一般应用于已经存在的大规模的C或FORTRAN程序序。下面首先举一个简单的例子,说明MEX文件的创建方 法和基本组成结构。
18.1 MATLAB中的数组
18.1.1 MATLAB数组 18.1.2 C中的mxArray结构
18.1.1 MATLAB数组
要理解和编写MATLAB的接口程序,其基础和关键 是对于MATLAB的数组结构要了解清楚,因为任何 MEX程序、引擎程序以及MAT程序都需要通过访问 MATLAB的数组来执行指定的操作。阅读过本书之 前章节的读者应该对于数组(Array)并不陌生, 本小节将进一步介绍数组的存储方式。 MATLAB的数据类型可以分为多种,有整型、浮点 类型、字符串、元胞、构架等,但所有的数据类 型都是只用一种对象类型存储,即“数组”,所 有的标量和复合元素都视为数组。MATLAB按“列” 存储数组中的数据(元素)。
第18章 应用程序接口
MATLAB作为一款优秀的工程软件,不仅其自身拥有强大的 功能和友好的环境界面,还具有很好的开放性,主要表现 在:丰富多样的工具箱(Toolbox)可以适应各学科、各领 域的需要;提供了专门的应用程序接口(API),和外部应 用程序实现“无缝”结合。 本章主要针对MATLAB的API的相关知识,介绍以下几方面内 容。 MATLAB中的数组及C语言中的mxArray类型。 在MATLAB中使用MEX文件来调用C或FORTRAN子程序。 通过MATLAB引擎(Engine),在MATLAB中执行运算,并将 结果返回到C或FORTRAN程序中。 创建和访问标准的MATLAB的MAT文件应用程序,实现MATLAB 数据的输入和输出。

MATLAB接口简介

MATLAB接口简介

MATLAB接⼝简介 MATLAB实现了与众多外部程序和设备的借⼝: 通过MEX⽂件的建⽴,MATLAB能够调⽤C、C++、FORTRAN等程序设计语⾔的⼦程序;通过使⽤MATLAB引擎,可在C、C++、FORTRAN程序代码中直接调⽤MATLAB中的函数与命令;通过MATLAB C/C++数学函数库直接实现C/C++与MATLAB的混合编程,并建⽴可独⽴运⾏程序;通过MATLAB提供的串⼝借⼝,可以实现从外围设备(如MODEM)直接输⼊数据到MATLAB⼯作空间,再利⽤MATLAB 进⾏处理。

1. MEX⽂件 MEX⽂件是MATLAB⼀类外部程序调⽤接⼝,可以在MATLAB中像调⽤MATLAB内建函数⼀样调⽤C、C++、FORTRAN等语⾔编写的⼦程序,⽽⽆需将它们重新编写为MATLAB的M⽂件,从⽽使资源得到充分利⽤。

MEX⽂件有以下⼀些⽤处:对于已存在的C、C++、FORTRAN程序,只需编写接⼝,就可在MATLAB中调⽤,⽽不必重写M⽂件。

对于那些在MATLAB中执⾏效率不⾼的语句(如循环体),可以把它们放在 C、C++、FORTRAN中编写并编译,从⽽提⾼执⾏效率。

2. MATLAB引擎 如果说mex⽂件是为了在MATLAB中调⽤c/c++和fortran编写的⼦程序,那么MATLAB引擎既是为了在c/c++和fortran程序中能够调⽤MATLAB。

MATLAB计算引擎是⼀组允许在别的应⽤程序中与MATLAB交互的函数库和程序库。

在调⽤的过程中,MATLAB引擎函数库在后台⼯作,MATLAB通过它与别的应⽤程序进⾏通信。

通过MATLAB计算引擎可以完成以下功能:调⽤⼀个数学函数或⼦程序来处理数据,如在⽤户程序中求阵列转置或计算⼀个快速傅⾥叶变换等,MATLAB就是⼀个强有⼒、编程灵活的数学⼦函数库。

建⽴⼀个具有特殊⽤途的完整系统,如雷达图像分析或进⾏⽓象⾊谱分析等,可以使⽤c等⾼级语⾔来编写⽤户界⾯,⽽后台采⽤MATLAB作为计算引擎,从⽽达到缩短开发周期,减少开发困难的⽬的。

python引用matlab程序

python引用matlab程序

一、概述Python和Matlab作为两种常用的编程语言,在工程领域中都有着广泛的应用。

Python作为一种通用的编程语言,具有灵活的语法和强大的库支持,而Matlab则是一种专业的数学计算软件,具有丰富的数学函数和可视化工具。

由于两者各自的特点,有时候我们需要在Python中调用Matlab程序来实现一些特定的功能。

本文将介绍如何在Python中引用Matlab程序,以及一些注意事项和常见的应用场景。

二、使用Matlab引擎库1. 下载和安装Matlab引擎库我们需要下载和安装Matlab引擎库。

Matlab引擎库是Matlab提供的一种机制,可以让其它编程语言(如Python)通过API调用Matlab中的函数和数据。

在Matlab的安装目录中,可以找到Matlab引擎库的相关文件和文档。

根据自己的操作系统和Matlab版本,选择合适的库文件进行下载和安装。

2. 配置Python环境在Python中使用Matlab引擎库之前,需要配置Python环境。

确保已经安装了Matlab引擎库的Python接口,其名称为“matlab.engine”。

可以通过pip命令来安装该库:```pythonpip install matlab.engine```安装完成后,即可在Python中引用Matlab程序。

三、在Python中引用Matlab程序1. 导入Matlab引擎库在Python脚本或交互式环境中,首先需要导入Matlab引擎库:```pythonimport matlab.engine```这样就可以在Python中调用Matlab的函数和数据了。

2. 连接到Matlab会话在使用Matlab引擎库之前,需要先连接到Matlab会话。

可以通过以下代码实现连接:```pythoneng = matlab.engine.start_matlab()```这行代码将启动一个Matlab会话,并将其赋值给变量eng。

matlab调用python常用方法

matlab调用python常用方法

Matlab 调用 Python 常用方法
本文介绍了在 Matlab 中调用 Python 的一些常见方法,包括使用 Matlab 的 Python 接口、使用 PyMatlab 和 PyTorch 等工具包,以及使用 Matlab 的Shell 命令等。

在 Matlab 中调用 Python,有以下几种常用的方法:
1. 使用 Matlab 的 Python 接口
Matlab 提供了 Python 接口,可以通过 Matlab 中的 Python 函数和 Python 脚本来调用 Python。

在 Matlab 中,可以使用matlab.engine 模块中的 pythonfunction 函数来调用 Python 函数,也可以使用 matlab.engine 模块中的 evaluate 函数来执行Python 脚本。

2. 使用 PyMatlab 和 PyTorch 等工具包
PyMatlab 是一个 Python 接口包,可以让 Python 程序在Matlab 中运行。

通过 PyMatlab,Python 程序可以调用 Matlab 中的函数和工具箱,同时也可以在 Python 中使用 Matlab 的数据类型和结构。

PyTorch 是另一个常用的 Python 工具包,它可以在 Matlab 中运行,并且提供了一些 Matlab 中没有的深度学习工具和函数。

3. 使用 Matlab 的 Shell 命令
Matlab 中的 Shell 命令可以用来调用外部程序,包括 Python
程序。

在 Matlab 中,可以使用 shell 命令来打开 Python 解释器,并执行 Python 脚本。

Matlab与Visual Basic应用接口设计

Matlab与Visual Basic应用接口设计
与 Vsa B s i l ai u c的应 用接 口方案 , 具体 介 绍 了把 Ma a l f b函数 转 换 为 V 可 用的 D L的方 法 , B L 并应 用 到 实际 工 程 中 。
关 键 词 : f b; 用 程序 接 口 ; 号 分析 Ma a 应 l 信
中 图 分 类 号 :P 1 T 32
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等特 点 , 在工 程领 域得 到 了广 泛 的应用 , 它提 供 的数 但
学 函数极 其有 限 , 因而 在处理 复杂 的数 学计 算 问题 ( 包
括对 信号 进行 时域 、频 域分析 ) 时显 得力 不从 心 。
Ma 1ok 公 司推 出 的 Mal t rs } w t b软 件作 为一 个 强 大 a
S t T A = Cet bet“ A L BA pia o” e MA L B ra O jc( M T A .p l t n 、 e ci
n ( )= C n ( tx.e t 11 L g ST t x) T n ( )= C n ( d x.e t 21 L g En T t x ) T Re i WaFl ( T ( 2( )一 n ( )十 1 ,1 o 1 D m y i 1 o n 1 e l1 ) T ) C l l a MAT ABP t h r ra " l , “ ae , on1s - L .uC aA ry( mx ” bs ” f. t pr
0 引言
V sa B s i l ai u c编程 语言具 有易 学易 用 、编 程简 单 、 程 序集 成化 程度 高 、界 面直观形 象 、人 机 交互 效果 好
分 与信 号处 理有关 的任 务 ,从 而 大 幅度 提 高系 统 的总 体 性能 。在实 际应用 中 , t b作 为 A t e 的 自动化 Mal a ci X v 服务 器 ,接收通 过引 擎传来 的数据 和指 令 信 息并 进行 相应 的处理 ,然后 将 结果经 过 引擎 返 回 给发送 请 求 的 客 户机 。下 面是一 个读 取 a n格 式音 频 文件 的例 子 , 首 先 在新 建工 程 中添加 Mal t b引用 部件 , 后 把在 Ma a 然 t 1 a 行 的读取 声音 的 函数 命令 引入 到 V b运 B中运行 。

与matlab接口的USB数据采集板使用说明书

与matlab接口的USB数据采集板使用说明书

与matlab接口的USB数据采集板使用说明书Matlab的强大功能众所周知,但是它直接支持的硬件很少而且极贵,USB接口的几乎没有。

这块采集板(开发板)是专为matlab优化设计的,能直接支持SIMULINK进行硬件在线仿真,做控制的工程技术人员有福了!特别注意:本采集板通过USB接口和电脑直接连接,输入信号超出设定范围有可能殃及电脑!一、检查附件:本采集板包括采集板一块,USB连接线一根。

电路板原理图一份,测试使用例程myUSBtest 一个,、Smulink下AD、DA、ADDA同时采集例程若干。

USB驱动及Matlab下的驱动。

芯片资料若干。

二、安装驱动程序本采集卡使用PHILIP的D12芯片作为USB传输芯片(在板子背面)。

使用前需要安装USB 驱动程序及和maltab接口的驱动程序。

1、请用USB线将本采集板与PC机连接起来。

2、连接后,win98/2000/xp会提示用户安装USB驱动程序。

请将用户资料中的D12文件夹打开,并依照用户的操作系统选择安装。

安装成功后,本开发板的Usb_Link指示灯就会点亮(指示灯在USB接口旁边)。

三、检查采集板:1、拷贝dzmiUSB.dll、EasyUSB.dll和myUSBtest.m到matlab的work目录下。

2、连接好USB线。

3、用导线连接采集板中AD的CH3和DA的CH1。

4、在命令窗口中输入:>>myUSBtest(1000);%也可以是0-1023之间的其它值。

则采集板的两个LED会依次闪亮,并且在matlab的命令窗口输出:>>1000 %误差在1个点左右。

说明采集板及USB通信正常。

此程序实际上是用DA输出一个电压,然后用AD采集回来。

如果使用M文件编程或者GUI界面编程,此测试程序是很好的参考。

四、matlab下的函数说明:注意:请先参考myUSBtest.m程序,则很容易明白下面的函数使用方法。

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输出 File Size = 231 File Position = 0
9
8.1.4按行读取数据
1.fgetl函数:按行从文件中读取数据,但不读
取换行符。

line=fgetl(fid)
2.fgets函数:用于从文件中读取行、保留换行
符并把行作为字符串返回。


(1)line=fgets(fid) (2)line=fgets(fid,nchar)
程序 [x,map]=imread('C:\MATLAB7\toolbox\matlab\demos\stre et1.jpg'); imwrite(x,'my.bmp'); %将图像保存为真彩色 的bmp [x,map]=imread('my.bmp'); image(x);
2.fclose函数 status=fclose(fid) status=fclose('all')
例:打开一个名为std.dat的数据文件并进行读操作,命令为:
fid=fopen('my.txt','r')
4
8.1.2格式化数据的读写
fprintf函数

count=fprintf(fid,format , A ...)
11
8.1.5二进制数据文件的读写

fwrite函数:用于向一个文件写入二进制数据

count=fwrite(fid, A, precision)。

fread函数:用于从文件中读二进制数据

[A,count]=fread(fid, size, precision)

ห้องสมุดไป่ตู้注意:使用函数fread()和fwrite()读写文件时,必须以二 进制方式打开文件
10
例8-4
编写一个程序,用于读取例8-1生成的数据。 程序 fid=fopen('my.txt','r'); while ~feof(fid)%在文件没有结束时按行读取数据 s=fgets(fid); fprintf(1,'%s',s); end fclose(fid); 输出 同例8-1文件中的数据格式。
fscanf函数

[A, count]=fscanf(fid, format, size)
5
例8-1
计算当x=[0 1]时f(x)=ex的值,并将结果写入到 文件my.txt中。 程序 x=0:0.1:1; y=[x;exp(x)]; %y有两行数据 fid=fopen('my.txt','w'); fprintf(fid,'%6.2f %12.8f\n',y); fclose(fid);
主要内容
8.1文件
8.2
应用程序接口
1
8.1文件

文件可分为两类:

文本文件
由字符和与字符的显示格式有关的控制符构成 常见扩展名:“TXT” 、“BAT”、“HTM”


二进制文件
二进制文件为非文本文件 常见扩展名:“COM”、“EXE” 、“BMP” 、 “WAV”

2
MATLAB中基本的低级文件I/O指令:
14
8.1.6 图像、声音文件的读写
1.imread函数:从文件中读入图像

A = imread(filename,fmt) [A, map] = imread(filename,fmt) image(A) imwrite(A, filename, fmt) imwrite(A, map, filename, fmt)
2.image函数:显示图像

3.imwrite函数:将图像写入文件

15
例8-7
显示一幅真彩(RGB)图像。 程序 [x,map]=imread('C:\MATLAB7\toolbox\matlab\d emos\street1.jpg'); image(x);
16
例8-8 将图像写入文件
同例8-1文件中的数据格式。
7
8.1.3 文件定位和文件状态
1.feof函数:检测文件是否已经结束

status=feof(fid)
2.ferror函数:用于查询文件的输入、输出错误信息

msg=ferror(fid)
frewind(fid) status=fseek(fid, offset, origin) position=ftell(fid);
1.打开和关闭文件

fopen、fclose
2.格式读写

fprintf、fscanf、fgetl、fgets
3.非格式读写

fread、fwrite
4.文件定位和状态

feof、fseek、ftell、ferror、frewind
3
8.1.1文件的打开与关闭
1.fopen函数 fid=fopen(filename,permission) [fid,message]=fopen(filename,permssion) [filename,permission,machineformat]=fopen(fid) fid =fopen('all')
12
例8-5
将5行5列“魔方阵”存入二进制文件中。
程序 fid=fopen('my.dat','w'); a=magic(5); fwrite(fid,a,'long'); fclose(fid);
13
例8-6
从二进制文件中读取“魔方阵”。 程序 fid=fopen('my.dat','r'); [A,count]=fread(fid, [5, inf], 'long'); fclose(fid); A

6
例8-2
从上例中生成的文件my.txt中读取数据,并将结
果输出到屏幕。 程序
fid = fopen('my.txt','r'); [a,count] = fscanf(fid,'%f %f',[2 inf]); fprintf(1,'%f %f\n',a); fclose(fid);
输出
3.frewind函数:使位置指针重新返回文件的开头

4.fseek函数:设置文件的位置指针

5.ftell函数:用于查询当前文件指针的位置

8
例8-3 输出文件的大小。
程序 fid=fopen('my.txt','r'); fseek(fid,0,'eof'); x=ftell(fid); fprintf(1,'File Size=%d\n',x); frewind(fid); x=ftell(fid); fprintf(1,'File Position =%d\n',x); fclose(fid);
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