matlab转C语言的操作步骤(1)——基本操作

以求3x3矩阵的逆矩阵为例:

先看看在matlab中的运行结果:

matlab转C语言的操作步骤(1)——基本操作_第1张图片

文章的最后,我们会看看转换出的C语言函数,在单片机上的运行结果。

 

 

新建一个.m文件(这个文件必须是函数文件,如下图所示,而不能是脚本文件。而且matlab还有要求,函数名和文件名必须一致),在.m文件中把求逆函数写好,如下:

在matlab'主窗口的app中找到coder工具,如下:

matlab转C语言的操作步骤(1)——基本操作_第2张图片

弹出如下界面,要求我们输入要转换的.m文件中所有的函数名。你可以一个个的输入函数名,也可以浏览出那个m文件,这个coder工具会自动识别出函数名。再点击右下角next,如下图:

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弹出如下窗口,这个窗口要求我们指定函数的形参类型。有两种方法,第一种方法:在下面的第1个输入框中,输入被转函数的测试语句,这条语句可以有两种选择:①直接代入一组合理的形参,调用该函数,②选择一个调用该函数的m脚本;

然后点击Autodefine Input Types按钮,matlab会根据你写的或选的测试代码自动确定出形参的类型,如下图中,我写的测试语句中,形参为3x3矩阵,matlab自动把C语言的形参设置成了3x3的double数组,当然,你也可以把第二个框中的double改成single,也即C语言中的float。第二种方法,直接手工指定形参类型,如下图第2个框所示。

如果被转的函数中还调用了全局变量,点击下图的add global,把全局变量的名称和类型都填写上。

点击next

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弹出下图:点击check for issues按钮,matlab会检测一下你写的m函数能否转换成C函数,如果不能,会给出report,告诉你为什么不能转,哪一行代码导致的不能转,把bug修改完之后,点击clear Mex清除刚才的结果(如果正确的话则不会显示这个按钮),再点击check for issues按钮重新检查即可。如果检测没问题,右下角的next按钮就亮了,并闪烁,你可以点击next了。

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点击下图的generate按钮,即可生成C函数。在这个界面中,你也可以先选择一下工具链,

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转换完之后,如下图所示。连m文件中的注释都带过来了,有意思。

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由上图可见,3X3的double矩阵,转成C语言之后,是按double [9]来存储的。矩阵形式的返回值,是从形参地址输出的。

 

直接把这个函数拷贝到单片机工程中,如下,把运行的结果从串口打印出来:

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运行结果如下:

这个结果和直接在matlab中运行的结果一毛一样,说明转换出的求逆函数确实没问题。

需要注意的是,如果你输入的源矩阵是奇异阵(行列式值为0)或者接近奇异,在mallab中求逆时会出现错误提示,或警告提示,但是转成C之后,这些错误就不会再有提示了。建议把可能会引发bug的地方,直接在m文件中用防护语句都检测好,再转换。如下:

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转出的C函数如下:

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由于在单片机中编程,没有bool类型,也没有true、false定义,我们直接在单片机中定义一个即可:

 

 

 

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