1、对控制系统 CAD 的认识在大学的教学里我学习 MATLAB 这个软件，大三时，在陆老师的讲解中，我对 MATLAB 有了初步的认识和理解，到了大四，我们又在魏老师的教学中，对控制系统 CAD 有了更深的学习和掌握。对于我们自动化专业的学生来说，MATLAB 这个软件是我们的学习中不可缺少的工具。MATLAB 是一套功能强大的工程计算软件，被广泛的应用于自动控制、机械设计、流体力学和数理统计等工程领域。工程技术人员通过使用 MATLAB 提供的工具箱，可以高效的求解复杂的工程问题，并可以对系统进行动态的仿真，用强大的图形功能对数值计算结果进行显示。MATLAB 是必备的计算与分析软件之一，也是
2、研究设计部门解决工程计算问题的重要工具。MATLAB 语言有不同于其他高级语言的特点，被称为第四代计算机语言。MATLAB 语言使人们从繁琐的程序代码中解放出来。它的丰富的函数是开发者无需重复编程，只要简单地调用和使用即可。MATLAB 语言最大的特点是简单和直接。MATLAB 实现的优势：1编程效率高MATLAB 语言是一种面向科学与工程计算的高级语言，允许用数学形式的语言编写程序，且比 BASIC、FORTRAN 和 C 等语言更加接近我们书写计算公式的思维方式，用 MATLAB 编写程序犹如在演算纸上排列公式与求解问题。因此，也可通俗地称 MATLAB语言为演算纸式科学算法语言。由于它编
3、程简单，所以编程效率高，易学易懂。2高效方便的矩阵和数组运算MATLAB 语言像 BASIC、FORTRAN 和 C 语言一样规定了矩阵的算术运算符、关系运算符、逻辑运算符、条件运算符及赋值运算符，而且这些运算符大部分可以毫无改变的照搬到数组建的运算中。有些如算术运算符只要增加“.”就可以用于数组建间的运算。另外，它不需定义数组的维数，并给出矩阵函数、特殊矩阵专门的库函数，使之在求解数字图像处理问题时显得大为简洁、高效、方便，这是其他高级语言所不能相比的。3用户使用方便MATLAB 语言是一种解释执行的语言，它灵活、方便，程序手段丰富，调试速度快，需要学习时间少。人们用任何一种语言编程和调试一
4、般都要经过四个步骤：编辑、编译、连接，以及执行和调试。各个步骤之间是顺序关系，编程的过程就是在他们之间作瀑布型的循环。MATLAB 语言与其它语言相比，较好的解决了上述问题，把编辑、编译、连接和执行融为一体。它能在同一画面上进行灵活操作，快速排除输入程序的书写错误、语法错误甚至语义错误，从而加快了用户编写、修改和调试程序的速度，可以说在编程和调试过程中它是一种比 VB 和 C 语言还要简单的语言。4扩充性强，交互性好MATLAB 语言有丰富的库函数，在进行复杂的数学运算时可以直接调用，且这些库函数同用户文件在形式上一样，所以用户文件也可以作为 MATLAB 的库函数来调用。因此，用户可以根据自
5、己的需要方便的建立和扩充新的库函数，提高 MATLAB 使用效率和扩充它的功能。另外，为了充分利用 FORTRAN、C 等语言的资源，包括用户自己编好的 FORTRAN、C 语言程序，通过建立 M 文件的形式，混合编程，方便地调用有关的 FORTRAN、C 语言子程序，还可以在 C 语言和 FORTRAN 语言中方便的使用 MATLAB 的数值计算功能。良好的交互性增加了代码的重用性。MATLAB 实现的缺点：1循环运算效率低MATLAB 中所有的变量均为向量形式，这样一方面在对向量进行整体的计算时，表现出其他语言难以相比的高效率，但是对于向量中的单个元素，或是将向量作为单个的循环变量来处理时
6、，其处理过程相当复杂解决的办法之一是尽量发掘处理数据中的向量特征。另一种办法是利用 MATLAB 的扩展特性，将迭代过程和其他的循环过程放在“低级”语言中来实现。2封装性不好一方面，所有的变量均保存在公共工作区中，任何语句都可以调用。另一方面作为一件完备的软件，而不是实现算法的程序，编程人员需要花相对多的时间考虑如何设计用户界面。虽然，MATLAB 提供了一定量的交互界面制作途径，但是作为一件真正的商品，最终的代码将不可避免的移植到较为“低级”的语言中。综合 MATLAB 的优劣，选择 MATLAB 作为编程的平台，实际上是编程效率和程序运行效率两者之间的妥协。在现阶段，对图象处理后的运行结果有严格要求，而对运行时间没有特别的限定，选择 MATLAB 来编程便无可厚非了。
