1.3.
Dastur uskunalari bilan ishlash
Uskunalar to‘plami. MatLab uchun, uning vazifalarini kengaytiruvchi
uskunalarning maxsus to‘plamini (ingl. toolbox) yaratish imkoniyati mavjud.
Uskunalarning to‘plami masalalarning alohida sinfini yechish uchun MatLab tilida
yozilgan funksiyalarning kolleksiyalarini ifodalaydi. Mathworks kompaniyasi ko‘p
sohalarda foydalaniladigan uskunalar to‘plamini yetkazib turadi, shu jumladan
quyidagilar: signal, tasvir va ma’lumotlarni sonli qayta ishlash — signal, tasvirlarni
qayta ishlash, sonli filtrlar va aloqa sistemalarini loyihalash masalalarining keng
spektrini yechish imkoniyatini beradigan funksiyalar to‘plamlari. Masalan, DSP
Toolbox, Image Processing Toolbox, Wavelet Toolbox, Communication Toolbox,
9
Filter Design Toolbox; boshqarish sistemalari — dinamik sistemalarni tahlili va
sintezini, boshqarish sistemalarini loyihalash, modellash va identifikatsiya qilishni
yengillashtiruvchi funksiyalar to‘plami. Masalan, Control Systems Toolbox,
µAnalysis and Synthesis Toolbox, Robust Control Toolbox, System Identification
Toolbox, LMI Control Toolbox, Model Predictive Control Toolbox, Model-Based
Calibration Toolbox; 283 moliyaviy tahlil — turli moliyaviy axborotni tez va
samarali to‘plash, qayta ishlash va uzatish imkoniyatini beradigan funksiyalar
to‘plami. Masalan, GARCH Toolbox, Fixed-Income Toolbox, Financial Time
Series Toolbox, Financial Derivatives Toolbox, Financial Toolbox, Datafeed
Toolbox; geografik xaritalarni, shu jumladan, uch o‘lchovlilarini tahlil va sintez
qilish. Masalan, Mapping Toolbox funksiyasi; eksperimental berilganlarni yig‘ish
va tahlil qilish — tajriba mobaynida, shu jumladan real vaqtda olingan
ma’lumotlarni saqlash va qayta ishlash imkoniyatini beradigan funksiyalar
to‘plamidir. Ilmiy va muhandislik jihozlarning keng spektri qo‘llab-quvvatlanadi.
Masalan, Data Acquisition Toolbox, Image Acquisition Toolbox, Instrument
Control Toolbox, Link for Code Composer Studio; berilganlarni vizuallash va
taqdim etish — virtual haqiqiylik texnologiyasi va VRML68) tili yordamida
interfaol dunyolar yaratish va ilmiy axborotni vizuallash imkoniyatini beradi.
Masalan, Virtual Reality Toolbox; ishlab chiqish vositalari — MatLab muhitidan
erkin ilovalar yaratishga imkoniyat beradigan funksiyalar to‘plami. Masalan,
MatLab Builder for COM, MatLab Builder for Excel, MatLab Builder for NET,
MatLab Compiler, Filter Design HDL Coder; tashqi dasturiy mahsulotlar bilan
o‘zaro ta’siri — berilganlarni boshqa dasturlar bilan ishlay oladigan qilib turli
ko‘rinishda saqlash imkoniyatini beradigan funksiyalar to‘plamlari. Masalan,
MatLab Report Generator, Excel Link, Database Toolbox, MatLab Web Server,
Link for ModelSim. ma’lumotlar ombori — ma’lumotlar omborlari bilan ishlash
uskunalari. Masalan, Database Toolbox. ilmiy va matematik paketlar — ilmiy va
muhandislik masalalarining keng spektrini, shu jumladan, genetik algoritmlarni
ishlab chiqish, xususiy hosilalari masalalarni yechish, butun sonli muammolar,
sistemalarni maqbullashtirish va boshqalarni yechish imkoniyatini beradigan
maxsuslashtirilgan matematik funksiyalar to‘plami. Masalan, Bioinformatics
Toolbox, Curve Fitting Toolbox, Fixed-Point Toolbox, Fuzzy Logic Toolbox,
Genetic Algorithm and Direct Search Toolbox, OPC Toolbox, Optimization
Toolbox, Partial Differential Equation Toolbox, Spline Toolbox, Statistic Toolbox,
RF Toolbox. neyron tarmoqlar — neyron tarmoqlarni sintez va tahlil qilish uchun
uskunalar. Masalan, Neural Network Toolbox. toq mantiq — toq to‘plamlarni
yasash uchun uskunalar. Masalan, Fuzzy Logic Toolbox. simvollik hisoblashlar —
Maple dasturining simvollik protsessori bilan o‘zaro ta’sir etish imkoniyatiga ega
10
bo‘lgan simvollik hisoblash uskunalari. Masalan, Symbolic Math Toolbox.
Yuqorida sanalganlardan tashqari MatLab uchun, boshqa kompaniyalar va
tashabbuskorlar tomondan yozilgan minglab boshqa uskunalar to‘plamlari mavjud.
MatLabgavrcar virtual mashinaning dasturi o‘rnatilgan.)VRML (ingl. Virtual
Reality Modeling Language —virtual haqiqiylikni modellash tili) — uch o‘lchovli
interfaol vektor grafikanin namoyish qilish uchun faylllarning me’yorlashtirilgan
formati, ko‘pincha WWW da foydalaniladi. Algoritmlar ishlab chiqish. Algoritmlar
ishlab chiqish uchun MatLab qulay vositalar, shu jumladan, ob’ektga mo‘ljallangan
dasturlash konsepsiyasini foydalangan yuqori darajalilarini taqdim etadi. Unda
ishlab chiqishning integrallashgan muhitining barcha zarur vositalari, shu jumladan,
rostlagich va profayler mavjud. Berilganlarning butun tiplari bilan ishlash bo‘yicha
funksiyalar mikronazoratchi va zarur joylarda boshqa ilovalar uchun algoritmlar
yaratishni yengillashtiradi. Berilganlarni vizuallash. MatLab paketining tarkibida
grafiklar yasashga, shu jumladan, uch o‘lchovli, berilganlarni vizual tahlili va
animatsiyalangan roliklar yaratish uchun mo‘ljallangan katta sondagi funksiyalar
mavjud. O‘rnatilgan ishlab chiqish muhiti boshqarishning tugmalar, kiritish maydon
kabi turli elementlari bilan foydalanuvchining grafik interfeyslarini yaratish
imkoniyatini beradi. Erkin ilovalar. Konsollik ham, foydalanuvchi grafik inerfeysli
ham MatLab dasturlari, MatLab Compiler komponenti yordamida MatLab ga
bog‘liq bo‘lmagan holda ularni boshqa kompyuterlarda ishga tushurish uchun erkin
tarqaladigan muhitni - MatLab Compiler Runtime-matlab kompilyatorini bajarish
vaqti (MCR) o‘rnatish talab etiladigan bajariladigan ilovalar yoki dinamik
kutubxonalar yig‘ish mumkin. Tashqi interfeyslar. MatLab paketi boshqa dasturlash
tillarida yozilgan tashqi dasturlarga, berilganlarga, Component Object Model yoki
Dynamic Data Exchange texnologiyalari orqali muloqatda bo‘ladigan mijoz va
serverlarga, shuningdek MatLab bilan to‘g‘ridan to‘g‘ri o‘zaro ta’sir etadigan tashqi
qurilmalarga kirish uchun turli-tuman interfeyslarga ega. Bu imkoniyatlarning
ko‘pchiligi MatLab API nomi bilan ma’lum. COM. MatLab paketi COM-ob’ektlar
(mijozlar ham, serverlar ham) yaratish, manipulyatsiya qilish va yo‘q qiladigan
funksiyalarga kirishishni taqdim etadi. Shuningdek, ActiveX texnologiya ham
qo‘llab-quvvatlanadi. Barcha COMob’ektlar MatLab paketining maxsus sinfiga
tegishlidir. Avtomtlashni nazoratchisi (ingl. Automation controller) funksiyasiga
ega bo‘lgan barcha dasturlar, MatLabga avtomatlashtirish serveriga (ingl.
Automation server) kabi kirishi mumkin. .NET. Microsoft Windowsda MatLab
paketi dasturli .NET Framework platformaga kirishni taqdim etadi. MatLab
muhitidan .NET to‘plash (Assemblies)ni yuklash va .NET sinflar ob’ektlari bilan
ishlash imkoniyati mavjud. MatLab 7.11 (R2010b) versiyasida .NET Framework
2.0, 3.0, 3.5 va 4.0 versiyalari qo‘llab-quvvatlanadi. Profillash — dasturning
11
allohida lavhalari(odatda dasturlar)ni bajarish vaqtini, to‘g‘ri aytilgan shartli
o‘tishlarning soni, kesh-xatolar va boshq. ishlash tabiatini to‘plash. Ishlash tahlili
uchun foydalaniladigan uskuna profillovchi, profayler (ingl. profiler) deb ataladi.
Odatda dasturni maqbullashtirish bilan birgalikda bajariladi. DDE.MatLab paketi
berilganlar bilan almashininshning dinamik texnologiyasi (DDE) yordamida
ilovalar MatLabberilganlariga kirishi kabiWindows muhitining ilovalariga kirish
imkoniyatini beradigan funksiyalarga ega. DDE-server bo‘ladigan har bir ilova,
o‘zining ajoyib identifikatsion nomiga ega. MatLab uchun bu nom — MatLabdir.
Veb-servislar. V MatLabda veb-servislarning metodlarini chaqirish imkoniyati
mavjud. Maxsus funksiya API veb-servis metodlariga asoslangan holda sinf
yaratadi. MatLab veb-servis mijoz bilan undan jo‘natmalar qabul qilish, ularni qayta
ishlash va javob jo‘natmalar yordamida o‘zaro ta’sir etadi. Quyidagi texnologiyalar
qullab-quvvatlanadi: Simple Object Access Protocol- ob’ektlarga oddiy kirish
bayonnomasi) (SOAP) i Web Services Description Language— XML tilida veb-
servislarni tavsiflash va ularga kirish tili(WSDL). COM-port71) .MatLab paketining
ketma-ket porti uchun mo‘ljallangan interfeys ketma-ket (COM-port) port orqali
kompyuterga ulanadigan modem, printer va ilmiy jihozlar kabi tashqi qurilmalarga
to‘g‘ridan-to‘g‘ri kirishni ta’minlaydi. Interfeys ketma-ket port uchun maxsus sinf
ob’ektini yaratish yo‘li bilan ishlaydi. Ushbu sinfda mavjud metodlar berilganlarni
ketma-ket port uchun o‘qish va yozish, hodisalarni va ularni qayta ishlovchilarni
foydalanish, shuningdek axborotni kompyuterning diskiga real vaqt tartibida yozish
imkoniyatini beradi. Bu eksperiment o‘tkazishda, real vaqtli sistemalarni
simulyatsiyasida va boshqa ilovalarda zarur bo‘ladi. MEX-fayllar. MatLab paketi C
va Fortran tillarida yozilgan tashqi ilovalar bilan o‘zaro ta’sir interfeysni o‘ziga
oladi. Bu o‘zaro ta’sir MEXfayllar orqali amalga oshiriladi. Paketning xuddi
o‘rnatilgan funksiyalaridek, MatLabdan C yoki Fortran tillarida yozilgan
dasturostilarini chaqirish imkoniyati mavjud. MEX-fayllar MatLabda o‘rnatilgan
interpretator orqali yuklanishi va bajarilishi mumkin bo‘lgan dinamik holda
ulanuvchi kutubxonadan iborat. DLL . Umumiy DLLga tegishli MatLab interfeysi,
MatLab dan to‘g‘ridanto‘g‘ri odatdagi dinamik ulanuvchi kutubxonadagi
funksiyalarni chaqirish imkoniyatini beradi. Bu funksiyalar C-interfeysga ega
bo‘lishi kerak. Bundan tashqari, MatLabda uning o‘rnatilgan funksiyalariga C-
interfeys orqali kirish mkoniyatiga ega bo‘lib, paket funksiyalarini S dasturlash tilida
yozilgan ilovalarida foydalanish imkoniyatini beradi. MatLabda bu texnologiya C
Engine deb ataladi. Alternativ paketlar. Sonli tahlil masalalarini yechish uchun katta
miqdordagi dasturiy paketlar mavjud. Bunday paketlarning ko‘pchiligi erkin
dasturiy ta’minotdan iborat. SOAP - taqsimlangan hisoblash muhitida tuzulishli
ma’lumotlar almashinish bayonnomasi. COM - port (Communication port, ketma-
12
ket port, Serial Port) – kompyuterning ikki yo‘nalgan me’yoriy porti, RS-232
bayonnomaga mos berilganlarni uzatish uchun foydalaniladi.Port “ketma-ket” deb
atalishining sababi, axborot undan bitta bitdan ketma-ket bitma bit uzatiladi. MEX-
fayllar – u yoki bu funksiyalarni bajarish uchun MatLab tomonidan chaqiriladigan
S dasturlash tilida yozilgan fayllar.DLL (ingl. Dynamic Link Library — «dinamik
kompanovka kutubxonasi», «dinamikulanadigan kutubxona») Microsoft Windows
va IBM OS/2 operatsion sistemalarda turli-tuman dasturiy ilovalardan ko‘p marta
foydalanishga imkoniyat beradigan dinamik kutubxona. GNU Octave dasturlar tili
darajasida: MatLab bilan mos tushadiganlar (FreeMat, Maxima, Scilab) va vazifalari
bilan yaqinlari (Julia, R, S va SPlus) mavjud. APLva uning avlodlari:masalanJ.
Python(x,y) dasturlar paketini foydalanishda, shuningdek NumPy, SciPy va
matplotlib kabi kutubxonalar bilan Python kirish imkoniyatini amalga oshiradi.
Shuningdek, Enthought Canopy muhit. IDL (ingl. Interactive Data Language –
berilganlarni tavsiflashning interafaol tili), qachonlardir MatLabning tijoratli
raqobatchisi bo‘lgan, hozirda dasturiy mahsulotlar bozoridagi sonli tahlil uchun,
uning ulushi birdaniga pasayishiga qaramay, ko‘pgina amaliy sohalarda jiddiy
raqobatchisi bo‘lib qolmoqda. Sun Microsystems yaratgan Fortress dasturlash tili
Fortranning avlodi bo‘lishiga qaramay, u bilan mos emas. Sonli tahlil uchun katta
loyihalar ishlab chiqish zaruratida, statisik tiplashtirish va modullik tuzulishni
qo‘llab-quvvatlaydigan umumiy mo‘ljallangan dasturlash tillarini foydalanish
mumkin. Misol sifatida, Modula-3, Haskell, Ada va Javalarni keltirish mumkin.
Bunda ilmiy-muhandislik muhitda ma’lum maxsuslashtirilgan kutubxonalarni
foydalanish tavsiya etiladi. Masalan, R dasturlash tili, Julia dasturlash tili, FreeMat,
GNU Octave, GAUSS, Maple, Mathcad, Mathematica, Maxima, SMath Studio,
Scilab, Simulink, Stateflow, SciPy, NumPy, MatPlotLib va hokazo.
13
Do'stlaringiz bilan baham: |