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MATLAB 系统结构 MATLAB 系统结构由3 个层次、8 个部分构成，每一个部分完成不同的功能，主要包括： (1) MATLAB 主包 (2) Toolboxes(工具箱) (3) Complier(编译器) (4) Sumulink(建模仿真) (5) Blockset(模块集) (6) Real-Time Workship(实时仿真) (7) Stateflow(状态流程) (8) Stateflow Coer(状态代码生成) 其中MATLAB 主包，Toolbox 和Complier 构成系统的基础层，是整个系统的基础，其核心 内容是MATLAB 部分：Simulink、Blockset 和Real-Time Workshop 构成系统的仿真层，提 供仿真环境，实现仿真建模：Stateflow 和Stateflow Coder 构成系统事件的驱动层。 一.基础层 1.软件主包MATLAB 的构成 (1)M 语言 (2)MATLAB 的数学函数，提供丰富的数学函数库 (3)MATLAB 的图形处理系统，实现数据可视化 (4)MATLAB 的API ，便于与其他软件交流，如数据库、VC 等 (5)MATLAB 的工作环境 2.依附于MATLAB 主包的工具箱Toolboxes Toolboxes 是一个面向应用的具有具体功能的 MATLAB 数学函数的程序集合。Toolboxes 是围绕 MATLAB 这个计算核心，针对不同应用领域开发的应用程序。目前 MATLAB 的 Toolboxes 的内容非常丰富，涵盖了应用数学(区别于理论数学，面向应用，解决逻辑问题、 统计问题、概率问题、工程中的微分方程) 、电子技术、图形图像(数字图像处理、变换、压 缩、消噪、边缘提取) 、通信(SDR)、财经与金融、类神经网络、自动控制、信号分析(小波 变换、多分辨率变换、提取特征信号)等各个领域。 3.编译器Complier MATLAB 是一种高级语言，将这种高级语言高效快速地编译成为硬件 C 语言，结合 MATLAB 的矩阵式数据结构，使MATLAB 具有极快的运行速度。 二.仿真应用层 1.系统仿真层应用层的核心部分Simulink 其特点为： (1)建立和分线性、非线性动态系统模型 (2)具有层次性的交互模块框图结构设计方法 (3)支持数字、模拟和混合信号及事件驱动逻辑建模仿真 (4)支持矩阵数据类型及线性代数运算信号可视化 (5)可与C 代码协同仿真 (6)可与MATLAB 平台紧密集成 (7)具有良好的操作性与可扩展性（模块与库的扩展） (8)精确的建模方法和系统结构可视化 1 (9)仿真系统严格反映真实时序 (10)可重用已有的C 和MATLAB 源代码 2.系统仿真应用层的模块集Blocksets 模块集是一个个的数学软件包，是系统仿真的关键部件。系统的仿真模型是由大量模块组 成的。 3.MATLAB 的系统实时仿真RTW 其特点为： (1)无需编程将Simulink 模型生成嵌入式代码 (2)不依赖特殊目标硬件 (3)支持多种平台 (4)可在线监控及调整参数 RTW 是系统设计到硬件实现的快速直达途径，具有开放的、可扩充的结构，支持定点和浮 点，通过交互方式上载参数到外部硬件，支持连续系统、离散系统、混合系统和异步系统仿 真、单任务、多任务和异步中断。 三.事件驱动逻辑/行为的建模秘仿真 1.状态流程图 其作用为 (1)对事件驱动系统进行建模和仿真 (2)支持自动代码生成 (3)利用Statecharts 的国际标准进行图形化建模 (4)实现状态流图的描述无二义性 (5)可与Simulink，RTW 无缝集成 2.状态代码生成 MATLAB 工具箱 为突出MATLAB 在不同领域高效，专业化的应用，利用M 语言还开发了相应的MATLAB 专业工具箱函数，供用户直接使用。这些工具箱应用的算法是可开发和可扩展的，用户不仅 可以查看其中的算法，还可以针对一些算法进行修改，甚至允许开发自己的算法以便扩充工 具箱的功能。目前MATLAB 产品的工具箱有 40 多种，分别涵盖了数