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**数以百万计的工程师和科学家使用 MATLAB? 来分析和设计可改变世界的系统和产品。MATLAB 广泛应用于汽车主动安全系统、行星际宇宙飞船、健康监控设备、智能电网和 LTE 蜂窝网络。它用于机器学习、信号处理、图像处理、计算机视觉、通讯、计算金融学、控制设计、机器人学等等。


数学、图形、编程
MATLAB 平台为解决工程和科学问题进行了优化。基于矩阵的 MATLAB 语言是世界上较自然的计算数学表示方法。内置图形使得可视化和洞察数据变得简单易行。大量的预制工具箱库可让您即刻开始使用对您的应用领域至关重要的算 法。桌面环境鼓励试验、探索和发现。这些 MATLAB 工具和功能全部经过严格测试，并为相互协同工作而定制。


扩展、集成、部署
MATLAB 帮助您让想法追赶桌面的限制。您可以对大型数据集运行分析，并扩展到集群和云。MATLAB 代码可以与其他语言集成，从而允许您将算法和应用程序部署在 Web、企业和生产系统内。


常用工具箱
MATLAB包括拥有数百个内部函数的主包和三十几种工具包。工具包又可以分为功能性工具包和学科工具包。功能工具包用来扩充MATLAB的符号计算，可视化建模仿真，文字处理及实时控制等功能。学科工具包是专业性比较强的工具包，控制工具包，信号处理工具包，通信工具包等都属于此类。
开放性使MATLAB广受用户欢迎。除内部函数外，所有MATLAB主包文件和各种工具包都是可读可修改的文件，用户通过对源程序的修改或加入自己编写程序构造新的**工具包。

为任意目标生成 HDL 代码
使用高层次综合合成技术，将硬件可实现的 MATLAB 或 Simulink 模型编译为可读、可追溯且可模型的 VHDL 或 Verilog HDL 代码。此代码经过了优化，可以跨任意
FPGA、ASIC 或 SoC 硬件进行移植。
无论您的硬件设计经验是否丰富，都可以生成高质量的 HDL 代码。通过高层级操作，您可以加快研究硬件架构的折中方案，以实现目标并自动生成 HDL 代码和接口。
基于模型的设计合作
借助 Simulink，算法开发人员可以与硬件、软件和模拟设计工程师合作。他们可以使用同一个的模型来设计、研究折衷方案，并在开始实施之前验证系统架构。
直接通过这些模型生成 HDL 代码让您可以适应需求变化，并且可在 VHDL 或 Verilog、模型以及需求之间保持可追溯性。

对象动态建模和仿真
使用 MATLAB 和 Simulink 构建准确的对象模型。使用各种支持的建模方法描述对象的复杂动态，并针对对象的每个组件使用较合适的方法，以创建系统级的对象模型。
在不了解模型的详细结构时，使用系统辨识功能通过输入-输出数据评估对象动态。或者，使用物理建模工具创建复杂的多域对象模型，而*推导出原理方程。使用代表机械、电气、电磁、液压、气动和热组件的模块来绘制组件拓扑和系统的物理连接。
设计并调节反馈补偿器
分析和开发闭环补偿器，以及访问关键性能参数，如**调量、上升时间和稳定裕度。配平和线性化非线性 Simulink 模型。还可以建模和分析不确定因素对于模型性能和稳定性的影响。
利用波特图、根轨迹图和其他线性控制设计方法，并在仿真模型中或测试硬件上自动调节 PID 控制器。您可以使用预置工具自动调节分散的多变量控制器，并利用模型预测控制和稳健控制等高级控制策略。使用优化方法计算控制器增益，从而满足上升时间和**调量的约束条件。
设计和仿真调度逻辑
Stateflow 能够对控制系统中的调度逻辑进行建模、设计和模拟，以安排控制器的运转、控制系统的操作模式并执行故障检测、隔离与恢复 (FDIR)。
使用图形编辑器以状态机或流程图的形式构建逻辑。还可以将图形表示法和表格表示法（包括状态转换图、流程图、状态转换表和真值表）结合在一起，针对系统对事件、基于时间的条件以及外部输入信号的反应方式进行建模。通过使用状态图动画**显示模型中的活动状态和转移，来实现系统仿真行为的可视化。

设计和仿真调度逻辑
Stateflow 能够对控制系统中的调度逻辑进行建模、设计和模拟，以安排控制器的运转、控制系统的操作模式并执行故障检测、隔离与恢复 (FDIR)。
使用图形编辑器以状态机或流程图的形式构建逻辑。还可以将图形表示法和表格表示法（包括状态转换图、流程图、状态转换表和真值表）结合在一起，针对系统对事件、基于时间的条件以及外部输入信号的反应方式进行建模。通过使用状态图动画**显示模型中的活动状态和转移，来实现系统仿真行为的可视化。
将设计部署到嵌入式控制器
控制系统算法经过设计之后，便可以加以优化以便进行实施。您可以使用**算法*设计的**数据类型属性，为实施做好准备。在闭环桌面仿真过程中验证控制算法之后，通过自动生成 C、结构化文本或 HDL 代码，将它们部署到生产微控制器、PLC 和 FPGA。
可以继续测试和验证控制系统。通过在嵌入式控制器上运行控制算法，以及在连接到控制器上的目标计算机上实时运行对象模型，来执行硬件在环 (HIL) 测试。可以使用形式化验证方法进一步验证和测试控制系统。

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