Matlab tizimining imkoniyatlari

1
MATLAB tizimining imkoniyatlari.
MATLAB vaqt sinovidan o’tgan matematik xisoblarni avtomatlashtirish
tizimlaridan biridir. U matritsaviy amallarni qo’llashga asoslangan. Bu narsa
tizimning nomi — MATrix LABoratory- matritsaviy laboratoriyada O’z aksini
topgan.
Matritsalar murakkab matematik xisoblarda, jumladan, chiziqdi algebra
masalalarini echishda va dinamik tizimlar hamda ob`ektlarni modellashda keng
ko’llaniladi. Ular dinamik tizimlar va ob`ektlarning xolat tenglamalarini avtomatik
ravishda tuzish va echishning asosi bo’lib xisoblanadi. Bunga MATLABning
kengaytmasi Simulink misol bo’lishi mumkin.
Xozirgi vaqtda MATLAB ixtisoslashtirilgan matritsaviy tizim chegaralaridan
chiqib universal integrallashgan kompyuterda modellash tizimiga aylandi.
Umuman olganda, MATLAB matematikaning rivojlanishi davomida to’plangan
matematik xisoblashlar bo’yicha ajribani o’zida mujassamlashtirgan va uni
grafik vizuallash va animatsiya vositalari bilan uygunlashtirilgan. MATLAB tizimi
ilova kilinadigan katta xajmdagi xujjatlar bilan birgalikda EXMni matematik
ta`minlash bo’yicha ko’p tomli ma`lumotnoma (bildirgich, spravochnik) vazifasini
bajarishi mumkin.
MATLAB tizimini Moler (S. V. Moler) ishlab chikkan va 70-yillarda yndan
katta EXMlarda keng foydalanilgan. Math Works Inc firmasining mutaxassisi
Djon Litl (John Little) 80-yillarning boshlarida IBM PC, VAX va Macintosh
klassidagi kompyuterlar uchun PC MATLAB tizimini tayyorlagan. Keyinchalik
MATLAB tizimini kengaytirish uchun matematika, dasturlash va tabiiy fanlar
bo’yicha jaxondagi eng yirik ilmiy markazlar jalb kilingan. Xozirgi vaqtda
tizimning eng yangi versiyasiyalari MATLAB-6 va MATLAB-7 mavjud.
MATLAB tizimining vazifasi har xil turdagi masalalarni echishda
foydalanuvchilarni an`anaviy dasturlash tillariga nisbatan afzalliklarga ega bo’lgan
va imkoniyatlari keng modellash vositalari bilan ta`minlashdir. MATLABning
2
imkoniyatlari juda keng. Undan xisoblashlarni bajarish va modellash uchun fan va
texnikaning har qanday sohasida foydalanish mumkin.
MATLAB asosan quyidagi vazifalarni bajarish uchun ishlatiladi:
•
matematik xisoblashlar;
•
algoritmlarni yaratish;
•
modellash;
•
ma`lumotlarni taxlil qilish-, tadqiq qilish va vizuallashtirish;
•
ilmiy va injenerlik grafikasi;
•
ilovalarni ishlab chiqish va boshqalar.
MATLAB ochik axitekturaga ega, ya`ni mavjud funktsiyalarni o’zgartirish va
yaratilgan xususiy funktsiyalarni qo’shish mumkin. MATLAB tarkibiga kiruvchi
Simulink dasturi real tizim va qurilmalarni funksional bloklardan tuzilgan
modellar ko’rinishida kiritib imitatsiya qilish imkoniyatini beradi. Simulink juda
katga va foydalanuvchilar tomonidan yanada kengaytirilishi mumkin bo’lgan
bloklarning bibliotekasiga ega. Bloklarning parametrlari sodda vositalar
yordamida kiritiladi va o’zgartiriladi.
Simulink yuzdan ortiq biriktirilgan bloklarga ega. Bloklar vazifalariga moe
xolda guruxlarga bulingan: signallar manbalari, kabul kilgichlar, diskret, uzluksiz,
chizikli bulmagan, matematik funktsiyalar va jadvallar, signallar va tizimlar.
Foydalaniluvchi blok va bibliotekalar yaratish funktsiyasiga ega bo’lganligi
sababli Simulinkda kushimcha ravishda kengayuvchi bloklar bibliotekasini xosil
qilish mumkin. Biriktirilgan va foydalaniluvchi bloklarning funktsionalligini
sozlashdan tashqari, belgi(znachok) va dialoglardan foydalanib foydalaniluvchi
interfeysi xosil qilish ham mumkin, Maxsus mexanik, elektr va dasturiy
komponentlarning (motorlar, o’zgartkichlar, servo-klapanlar, ta`minlash
manbalari, energetik kurilmalar, filtrlar, shinalar, modemlar va boshka dinamik
kompanentlar) ishlashini modellashtiruvchi bloklar yaratish mumkin. Yaratilgan
blokni kelajakda foydalanish uchun bibliotekada saklab kuyish mumkin [39].
3
Keyingi yillarda loyixachilar matematik tizimlarning integratsiyalashuviga va
ulardan birgalikda foydalanishga katta e`tibor bermokdalar. Murakkab matematik
masalalarni bir necha tizimlar yordamida echish eng yaxshi va mos vositalarni
tanlash imkoniyatini beradi va olinadigan natijalarning ishonchliligini orttiradi.
MATLAB tizimi bilan keng tarqalgan matematik tizimlar ( Mathcad, Maple
va Mathemati) integrallashuvi mumkin. Matematik tizimlarni zamonaviy matnli
protsessorlar bilan birlashtirishga intilish ham mavjud. Masalan, MATLAB yangi
versiyalarining vositasi — Notebook — Word 95/97/2000/XR matn
protsessorlarida tayyorlanayotgan xujjatning kerakli joylariga MATLAB xujjatlari
va sonli, jadval yoki grafik kurinishdagi xisoblash natijalarini kuyish imkoniyatini
beradi. Natijada "jonli" elektron kitoblarni tayyorlash mumkin. Ularda namoyish
kilinayotgan misollarni operativ tarzda o’zgartirish mumkin. Masalan, boshlangich
shartlarni o’zgartirib, masalani echish natijalarining o’zgarishini kuzatish mumkin.
MATLAB 6 da grafiklarni Microsoft PowerPoint -slaydlariga eksport qilishning
takomillashgan vositalari ham ko’zda tutilgan.
MATLAB da tizimni kengaytirish masalalari maxsus kengaytirish 1aketlari -
Toolbox asboblar to’plami yordamida xal qilinadi. Ularning ko’plari boshka
dasturlar bilan integratsiyalashuv uchun maxsus vositalarga ega. MATLAB tizimi
bloklar ko’rinishida berilgan, dinamik tizim va qurilmalarni modellash uchun
yaratilgan Simulink dasturiy tizimi bilan ham integratsiyalashgan. Vizual-
yunaltirilgan dasturlash printsiplariga asoslangan Simulink murakkab qurilmalarni
yuqori aniklikda modellash imkoniyatini beradi.
O’z navbatida boshka ko’plab matematik tizimlar, masalan, Mathcad va
Map1e MATLAB bilan ob`ektli va dinamik bog’lanishi mumkin. Natijada ular
MATLABdagi matritsalar bilan ishlashning effektiv vositalaridan foydalanishlari
mumkin. Kompyuter matematik tizimlarining bunday integratsiyalashuv
tendentsiyasi shubxasiz keyinchalik ham davom etadi.
MATLAB — kengayuvchi tizim, uni har xil turdagi masalalarni yechishga
oson moslashtirish mumkin. Uning eng katta afzalligi tabiiy yo’l bilan kengayishi
4
va bu kengayish m-fayllar kurinishida amalga oshishidir. Boshqacha aytganda,
tizimning kengayishlari kompyuterning qattik diskida saqlanadi va
MATLAB ning
biriktirilgan (ichki) funksiyalari va protseduralari kabi kerakli vaqtda foydalanish
uchun chaqiriladi.
Tizimning qo’shimcha pogonasini toolbox kengaytmalar paketi tashkil tadi. U
tizimni turli sohalardagi masalalarni echishga yo’naltirish imkoniyatini beradi.
Bunday sohalarga misol tariqasida matematikaning mahsus bo’limlari, fizika va
astronomiya, telekommunikatsiya vositalari, matematik modellash, hodisaviy
boshqariluvchi tizimlarni loyixalash va boshqa sohalarni keltirish mumkin. Xulosa
qilib aytganda, MATLAB foydalanuvchilarning masalalarini echish uchun yuqori
darajadagi moslashuvchanlikka ega.
MATLAB tizimi kuchli matematik-yo’naltirilgan yuqori darajali dasturlash
tili sifatida yaratilgan. Bunday yo’nalish tizimning afzalliklaridan biri bo’lib
xisoblanadi va uni yangi, yanada murakkab matematik masalalarni echish uchun
qo’llash mumkinligidan dalolat beradi.
MATLAB tizimi BASICga o’xshash (Fortran va Paskalning ayrim
elementlari ham qo’shilgan) kirish tiliga ega. Dastur ko’plab kompyuterdan
foydalanuvchilar uchun tanish bulgan an`anaviy usulda yoziladi. Bundan tashkari
tizim dasturlarni har qanday
matn tahrirlagichi yordamida tahrirlash imkoniyatini
beradi. MATLAB uzining sozlagichli tahrirlagichiga ham ega.
MATLAB tizimining tili matematik hisoblashlarni dasturlash sohasida har
kanday mavjud yuqori darajadagi universal dasturlash tillaridan boyroqdir. U
hozirgi vaqtda mavjud bo’lgan deyarli hamma dasturlash vositalarini amalga
oshiradi, jumladan, ob`ektga muljallangan va vizual dasturlashni (Simulink
vositalari yordamida) ham. Umuman olganda, MATLAB tizimidan foydalaiish
tajribali dasturlovchilar uchun o’z fikrlari va g’oyalarini amalga oshirish uchun
cheksiz imkoniyatlar beradi.
5
|