1.2 MATLAB的安裝和用戶界面

對于MATLAB初學者來說，掌握MATLAB軟件如何安裝、熟悉MATLAB編程環境至關重要。本節將介紹這些內容，使讀者能夠盡快地掌握如何利用該軟件解決在實際工程中的問題。

下面針對MATLAB R2010平臺，介紹安裝需求、過程和用戶環境。

1.2.1 MATLAB系統安裝資源需求

MATLB R2010系統安裝的資源需求如下：

·CPU：最低要求是Pentium Ⅲ，最好是Pentium Ⅳ或更高。

·內存：最低要求是512MB，最好是1GB或以上。

·硬盤：至少預留10GB以上的空間。

·顯卡：最小為8位256色或以上的圖形適配器，最好是24位或是32位OpenGL圖形適配器。

·系統：Windows 98/NT/2000/XP或其他相關產品。

·瀏覽器：Netscape Navigator 4.0或Microsoft Internet Explorer 6.0及其以上產品。

·光驅：20倍速以上光驅或安裝Daemon Tools V3.47或以上版本虛擬光驅。

·預裝軟件：

安裝Office 97/2000/XP，用以運行MATLAB的Notebook、Excel Builder、Excel Link等軟件。

安裝Microsoft Visual C/C++5.0/6.0/7.0、Compaq Visual Fortran 5.0/6.1/6.6、Borland C/C++5.0/5.02、Borland C++ Bulider3.0/4.0/5.0/6.0、Watcom10.6/11、LCC2.4或Microsoft Visual Studio 2003/2005。

安裝FrameWork 3.5或以上版本。

Adobe Acrobat Reader 7.0及以上版本的PDF文件瀏覽器。

1.2.2 MATLAB系統安裝

隨著軟件功能的不斷增強，MATLAB對計算機硬件環境的要求也越來越高。MATLAB本身適應于許多機種和系統，如IBM-PC、Macintosh和UNIX工作站等。本節將以Microsoft Windows XP Professional為例介紹MATLABR 2010的具體安裝步驟。

當用戶填寫注冊信息并接受使用協議后，將進入MATLAB的選擇安裝界面，用戶可以依據使用的要求有選擇性地安裝各組件。

（1）準備安裝

在安裝MATLAB前，需要做以下準備工作：

·關閉所有正在運行的病毒檢測軟件，待安裝完成后再重新啟動病毒檢測軟件。

·退出正在運行的其他程序，特別是退出MATLAB的其他版本或副本。

·檢查虛擬光驅等計算機軟件是否處于良好狀態。

·抄寫好MATLAB的許可證安裝密鑰和產品注冊碼備用。

（2）開始安裝

將MATLABR 2010的安裝光盤放入光驅, 一般情況下，系統會自動搜索到Autorun文件并進入安裝界面（如圖1-4所示）。對已經安裝MATLAB的用戶，界面會一閃而過或者根本看不到界面的出現，這時系統認為安裝已經完成，此時用戶可以自己執行安裝盤內的setup.exe文件啟動MATLAB的安裝程序。

復制完安裝文件后，就會進入MATLAB安裝界面，如圖1-5所示。

在圖1-5所示的界面中，如果用戶已經安裝了網絡瀏覽器，并已連接到Internet，請選擇“Install without using the Internet（不安裝網絡）”選項；如果用戶沒有連接到Internet，請選擇“Install using the Internet（安裝網絡）”選項。

在圖1-5所示的界面中，單擊“Connection Settings”按鈕，打開“Connection Settings（連接設置）”對話框， 如圖1-6所示。

在圖1-6所示的對話框中，用戶可以輸入“Server（服務器）”、“Port（接口）”、“User（用戶名）”和“Password（密碼）”，單擊“OK”按鈕，就可以與想要連接的服務器進行連接。

本次安裝選擇“Install without using the Internet（不安裝網絡）”，不設置連接服務器。

（3）簽訂許可協議

在圖1-5所示的對話框中，單擊“Next（下一步）”按鈕，進入“License Agreement（許可協議）”界面，如圖1-7所示。

詳細閱讀MathWorks公司的用戶許可協議后，簽訂協議。對于“Do you accept the terms of the license agreement? （是否接受許可協議條款？）”，選擇“Yes”后，單擊“Next（下一步）”按鈕，即可進入下一界面。

（4）輸入許可證安裝密鑰

圖1-8為輸入許可證安裝密鑰界面。在該界面中，如果用戶已經擁有了一個安裝密鑰，可以選擇“I have the File Installation Key for my license:（我有一個許可證安裝密鑰）”單選項，然后在下面的文本框中輸入已有的密鑰即可；如果用戶沒有安裝密鑰，可以通過幫助提示，獲取許可證安裝密鑰。

本例選擇“I have the File Installation Key for my license:（我有一個許可證安裝密鑰）”單選項，然后在下面的文本框中輸入已有的密鑰，單擊“Next（下一步）”按鈕。

（5）安裝類型

圖1-9為安裝類型選擇界面。在該界面中，用戶可以選擇“Typica（l典型安裝）”或“Custom （自定義安裝）”。

在這一步，如果用戶選擇“Custom（自定義安裝）”，單擊“Next（下一步）”按鈕，會出現組件選擇界面，如圖1-10所示，在圖1-10所示的界面中，用戶可以根據需要選擇安裝MATLAB主程序組、工具箱和其他組件等內容（組件名后面的數字表示版本號）。

MATLAB各組件功能如表1-3所示。

選擇完畢后，單擊“Next（下一步）”按鈕，進入下一步驟。

（6）安裝路徑

圖1-11為安裝路徑選擇界面。在該界面中，用戶可以設置MATLAB的安裝路徑，請用戶盡量選擇具有較大空閑空間的磁盤。

設置MATLAB安裝路徑完畢后，單擊“Next（下一步）”按鈕，進入下一設置界面。

（7）安裝信息確認

圖1-12為確認安裝信息界面。在該界面中，用戶可以查看MATLAB將要安裝到的目錄、MATLAB各組件和工具箱的版本信息等內容。

確認無誤后，單擊“Install”按鈕，開始安裝MATLAB，如圖1-13所示。

（8）生成配置記錄

MATLAB主程序組、工具箱和其他組件安裝完畢后，會出現一個生成配置記錄界面，如圖1-14所示。

在該界面中，用戶可以查看生成的有關編譯器等組件的配置記錄，單擊“Next（下一步）”按鈕，完成MATLAB軟件的安裝。

（9）完成安裝

圖1-15所示為完成安裝界面。在該界面中，用戶可以選擇“Activate MATLAB（激活MATLAB）”復選項，即可立即激活MATLAB。

單擊“Next（下一步）”按鈕，進入激活軟件界面。

（10）激活軟件

在圖1-16所示的對話框中，用戶可以選擇激活類型：“Activate automatically using the Internet（recommended）（通過網絡自動激活）”或“Activate manually without the Internet（手動激活）”。

第一種激活方式適用于需要通過網絡購買或獲取激活號的用戶，后一種激活法適用于已經獲取了激活號的用戶。在這里，由于我們已經獲取了一個激活號，所以，選擇后一種激活方式。單擊“Next”按鈕，進入離線激活界面。

在圖1-17所示的離線激活界面中，用戶可以選擇已經獲取的許可證文件，以激活軟件。單擊“Next（下一步）”按鈕完成軟件激活，如圖1-18所示。

在圖1-18所示的界面中，用戶可以選擇“Start MATLAB（運行MATLAB）”復選框，以立即運行MATLAB，也可以不選，以后通過其他方式啟動。單擊“Finish（完成）”按鈕，完成MATLAB R2010的安裝。

安裝完成后，會發送一個MATLAB R2010啟動快捷方式到桌面，如圖1-19所示。通過此快捷方式，用戶可方便、快捷地運行MATLAB R2010。

1.2.3 MATLAB用戶界面

MATLAB R2010安裝完成以后，在桌面上雙擊圖1-19所示的快捷方式，就可以進入MATLAB系統，查看其工作環境。

1. 認識MATLAB R2010環境

雙擊桌面上圖1-19所示的快捷方式進入MATLAB R2010工作界面，如圖1-20所示。MATLAB R2010的工作界面包括五個窗口，它們是主窗口、命令窗口、命令歷史記錄窗口、當前目錄窗口和工作空間窗口。下面簡要說明各主要窗口的功能。

2. 主窗口

MATLAB R2010的主窗口兼容其他六個子窗口，本身還包含六個菜單和一個工具條。

（1）菜單欄

1）單擊菜單欄的“File”菜單，彈出如圖1-21所示的菜單項，各項功能如下：

·New選項包括Script、Function、Class、Figure、Variable、Model、GUI和Deployment Project八個選項。單擊Script選項打開M文件編輯器；單擊Function選項打開一個函數編輯器模板；單擊Class選項打開一個類編輯器模板；單擊Figure選項打開一個空白的圖形窗口；單擊Variable選項打開工作空間窗口；單擊Model選項打開創建新模型的窗口；單擊GUI打開創建新的圖形用戶界面對話框；單擊Deployment Project選項打開創建工程對話框。

·Open…選項用來打開Open對話框，用戶可在該對話框中選擇想要打開的文件， MATLAB將用相應的編輯器來打開選定的文件。

·Close Command Window選項用來關閉當前的活動窗口。

·Import data…選項用來打開Import對話框，在該對話框中，用戶可以選擇相應的數據文件，將該文件中的數據導入到MATLAB的工作空間。

·Save Workspace As…選項用來打開一個存儲MAT文件的對話框，用戶將要保存的工作空間命名后進行存儲。

·Set Path…選項用來打開頁面對話框，通過該對話框，用戶可以設置頁面的布局、頁面的頁眉、頁面中所用的字體等。

·Preferences…選項用來打開個性化設置對話框，通過該對話框，用戶可以根據自己的喜好設置字體、顏色等內容。

·Page Setup…選項用于頁面設置和頁面布局等內容。

·Print…選項用來設置打印參數、打印選定的頁面內容等。

·Print Selection…選項用來打印命令窗口內選定的內容。打印方法是先選定命令窗口中要打印的內容，然后單擊該選項，打開打印對話框，確定打印參數后打印。

·Exit MATLAB選項用來關閉MATLAB，用快捷鍵“CTRL+Q”也可以關閉MATLAB。

2）單擊菜單欄的“Edit”菜單，將彈出如圖1-22所示的菜單項，各項功能如下：

·Undo選項用來撤銷上一次的操作。

·Redo選項用來重復上一次的操作。

·Cut選項用來剪切預先選定的內容。

·Copy選項用來復制預先選定的內容。

·Paste選項用來將預先存放在緩沖區的內容粘貼到光標所在位置。

·Paste to Workspace…選項用來打開導入數據向導，引導用戶存放在緩沖區的內容按某一特定格式存放到剪貼板變量中。

·Select All選項用來選定當前窗口中的所有內容。

·Delete選項用來刪除預先選定的內容。

·Find…選項用來打開查找對話框，可以在當前命令窗口、當前目錄或當前目錄中M文件內查找相應的內容。

·Find Files…選項用來查找文件。

·Clear Command Window選項用來清除命令窗口中顯示的全部內容，但不會刪除當前工作空間中的變量。

·Clear Command History選項用來清除歷史記錄窗口中顯示的全部內容。

·Clear Workspace選項用來清除工作空間中的全部內容。

3）單擊菜單欄的“Debug”菜單，彈出如圖1-23所示的菜單項，各項功能如下：

·Open Files when Debugging選項用來打開一個要調試的M文件。

·Step選項表示逐個語句進行調試。

·Step In選項表示進入下一個語句。

·Step Out選項表示退出調試。

·Continue選項表示繼續調試。

·Clear Breakpoints in All Files選項表示清除所有文件的斷點。

·Stop if Errors/Warnings…選項表示遇到錯誤和警告斷點就停止運行。

·Exit Debug Mode選項表示退出調試模式。

4）單擊菜單欄的“Desktop”菜單，彈出如圖1-24所示的菜單項，各項功能如下：

·Minimize Command Window選項表示用來最小化命令窗口。

·Maximize Command Window選項表示用來最大化命令窗口。

·Undock Command Window選項表示用來取消對命令窗口的操作。

·Move Command Window選項表示用來移除命令窗口。

·Resize Command Window選項表示用來重新調整命令窗口的大小。

·Desktop Layout選項表示用來選擇窗口布局，含有五個菜單項，分別是Default（默認布局）、Command Windows Only（只顯示命令窗口）、History and Command Window （只顯示命令窗口和命令歷史記錄窗口）、All Tabbed（同時顯示所有的窗口）和All but Command Window Minimized（同時顯示所有的窗口，但是將命令窗口最小化）。

·Save Layout…選項表示存儲版式。

·Organize Layouts…選項表示組織版式，由用戶自定義版面，決定哪些窗口顯示，哪些窗口不顯示。

·七個可選的窗口復選菜單，分別是選項Command Window（命令窗口）、Command History（命令歷史窗口）、Current Folder （當前記錄窗口或稱為路徑瀏覽窗口）、Workspace（工作空間窗口）、Help（幫助窗口）、Profiler（評述器窗口）、File Exchange （文件互換窗口），選中的菜單項在菜單的左邊會出現一個對號，被選中的菜單項對應的工具條或標題將顯示出來。

·五個復選的編輯器菜單，分別是Edito（r編輯器）、Figure（s多圖形窗口）、Web Browser （網頁瀏覽器）、Variable Editor（變量編輯器）、File and Folder Comparisons（文件比較器），選中的菜單項在菜單的左邊會出現一個對號，被選中的菜單項對應的編輯器、多圖形窗口、瀏覽器將顯示出來。

·兩個復選的功能復選菜單，分別是Toolbars（主窗口工具條）和Titles（子窗口標題），選中的菜單項在菜單的左邊會出現一個對號，被選中的菜單項對應的工具條或標題將顯示出來。

5）單擊菜單欄的“Window”菜單，將彈出如圖1-25所示的菜單項，各項功能如下：

·Close All Documents選項用來關閉所有打開的編輯器窗口，包括M-File、Figure、Model和GUI窗口。

·Next Tool選項用來切換到下一個工具。

·Previous Tool選項用來切換到前一個工具。

·Next Tool選項用來切換到下一個表格。

·Previous Tool選項用來切換到前一個表格。

·當某一窗口被打開的時候，MATLAB將自動在Window菜單欄中產生這個窗口的名稱，并在名稱的左面加一個序號（有下畫線），名稱的右面加上將這個窗口變為當前窗口的快捷鍵。

6）單擊菜單欄上的“Help”菜單，將彈出如圖1-26所示的菜單，各項功能如下：

·Products Help選項用來打開所有MATLAB系列產品家族的幫助文件。

·Function Browser選項用來打開MATLAB的函數幫助文件。

·Using the Desktop選項用來打開MATLAB的幫助文件，并從Using the Dosktop開始顯示幫助文件。

·Using the Command Window選項用來打開MATLAB幫助文件，并從Command Window開始顯示幫助文件。

·Web Resources選項共有九個子項：單擊The MathWorks Web Site可以自動鏈接到Mathworks公司的站點；Products&Services選項用來在網上查閱MATLAB的產品發布和服務情況；Support選項用來查閱MATLAB網上技術支持；Training用來查閱MATLAB練習；MathWorks Account選項表示MathWorks說明，包括Log in or Create Account（在服務器上查閱或建立一個說明）、Get Passcodes and Manage Licenses（獲得產品的注冊碼和管理許可證）和Get Product Trials（獲得產品審查）；單擊MATLABCentral選項、MATLABFile Exchange選項、MATLABNewsgroup Access、MATLABNewsletters選項中的任一項，將鏈接到相應的網頁上。

·Get Product Trials選項用來獲取MATLAB產品測試結果。

·Licensing選項用來管理許可證文件，共包括Updata Current Licenses（更新當前許可證）、Activate Software（激活軟件）、Deactivate Software（解除軟件激活）和Manage Licenses（許可證管理）四個選項。

·Check for Updates選項用于網上更新檢查和網上更新。

·Demos選項用于打開功能演示。

·Terms of Use選項用來查看MATLAB產品的使用條件。

·Patents選項用來查看MATLAB產品專利情況。

·About MATLAB選項用來打開MATLAB版權界面，版權界面有用戶安裝的

MATLAB的詳細版本號、發行日期、用戶名、用戶單位名稱等。

（2）工具條

MATLAB主窗口的工具條（圖1-27）含有10個按鈕控件，從左到右的按鈕控件的功能依次有：

· 新建一個MATLAB文件；

· 打開一個MATLAB文件；

· 剪切所選定的對象；

· 復制所選定的對象；

· 粘貼所選定的對象；

· 撤銷或恢復上一次的操作；

· 恢復上一次的操作；

· 打開Simulink主窗口；

· 打開GUI窗口；

· 打開Profiler窗口；

· 打開MATLAB幫助窗口；

· 設置當前路徑；

· 進入當前路徑的上一文件夾。

（3）主窗口開始菜單

在MATLAB主窗口的左下角有一個“開始”菜單，單擊“開始”菜單可以看到里面有MATLAB、Toolboxes、Simulink、Blocksets、Link and Targets、Shortcuts、Desktop Tool、Web、Get Product Trials和Check for Updates10個程序組，還有Preferences…、Find Files…、Help和Demos四個選項（圖1-28）。MATLAB是主程序組（圖1-29），包含MATLAB Builder for Excel（Excel編譯器）、MATLAB Builder for Java（Java編譯器）、MATLAB Builder for .NET（.NET編譯器）、MATLAB compiler（MATLAB編譯器）、MATLAB Report Generator（MATLAB報告生成器）、SimBiology（簡單生物學統計組件）、Spreadsheet Link Excel（Excel表格生成器）和SystemTest（系統測試組件）八個程序組，還有Import Wizard、Profiler、GUIDE（GUI Builder）、Notebook、Plot Tools、Time Series Tools、Help、Demos、MATLAB Central（Web）、Product Page （Web）10個可選項。

Toolboxs是包含了所有用戶已經安裝的工具箱；Simulink是仿真模塊集，含有所有的仿真程序模塊；Blocksets是模塊集，含有用戶安裝的除仿真塊集以外的其他塊集；Shortcuts中包含了使用幫助、工具條以及其他方面的使用技巧；Desktop Tools是桌面工具，含有Command History、Current Directory、View Sourse Files…、Editor、Path和Workspace六種工具；Web是一個網頁集合，羅列了與MATLAB相關的所有網頁，以利于用戶搭配，需要時，只要單擊該選項，就可以打開所需要的網頁；Preferences…、Find Files、Help和Demos四個選項功能分別是優化、搜索文件、幫助和演示。

3. 命令窗口

命令窗口（Command Window）如圖1-30所示。

當MATLAB啟動完成，命令窗口顯示以后，窗口處于準備編輯狀態。符號“>>”為運算提示符，說明系統處于準備狀態。當用戶在提示符后輸入表達式并按回車鍵之后，系統將會給出運算結果，然后系統繼續處于準備狀態。

4. 命令歷史記錄窗口

命令歷史記錄窗口（Command History）如圖1-31所示。在默認情況下，命令歷史記錄窗口會保留自安裝以來所有用過的命令的歷史記錄，并詳細記錄了命令使用的日期和時間，為用戶提供了所使用的命令的詳細查詢，所有保留的命令都可以單擊后執行。當使用Edit菜單中的Clear Command History命令后，所有的命令記錄將清除。

5. 當前目錄窗口

當前目錄窗口（Current Directory）如圖1-32所示，它的主要功能是顯示或改變當前目錄，不僅可以顯示當前目錄下的文件，而且還可以提供搜索。通過上面的目錄選擇下拉菜單，用戶可以輕松地選擇已經訪問過的目錄。單擊右側的按鈕，可以打開路徑選擇對話框，在這里，用戶可以設置和添加路徑，也可以通過上面一行超級鏈接來改變路徑。

6. 工作空間窗口

工作空間窗口（Workspace）如圖1-33所示，它是MATLAB的一個重要組成部分。該窗口的顯示功能有顯示目前內存中存放的變量名、變量存儲數據的維數、變量的最小值和變量的最大值等。工作空間窗口有自己的工具條，按鈕的功能從左到右依次是新建變量、打開選擇的變量、載入數據文件、保存和刪除等。