KdmWiki - Wkład użytkownika [pl]

Matlab

2013-07-26T13:13:34Z

Lajkonik: /* Testowanie poprawności zlecania zadań */

<small>< [[Podręcznik użytkownika KDM]] < [[Oprogramowanie KDM]] < [[Oprogramowanie naukowe]] < Matlab</small>
{{uwaga|'''Licencja WCSS jest przeznaczona dla użytkowników WCSS, do celów badawczych.''' Pracownicy i doktoranci PWr mogą korzystać z licencji badawczej Politechniki. Studenci i prowadzący zajęcia dydaktyczne na PWr powinni korzystać z licencji dydaktycznej Politechniki. W celu uzyskania licencji i nośników instalacyjnych należy kontaktować się z administratorami '''wydziałowymi''' lub Działem Informatyzacji PWr. WCSS nie dysponuje informacjami o administratorach wydziałowych.}}
{{aplikacja|nazwa=Matlab|logo=[[Grafika:Matlab1.png]]|serwer=[[Supernova]]|wersja=R2013a|wersja2=R2012a|serwer2=[[Klaster kampusowy]]|wersja21=R2013a}}
'''MATLAB''' jest środowiskiem obliczeniowym przeznaczonym dla inżynierów i naukowców, umożliwiającym przeprowadzanie obliczeń matematycznych, analizy numerycznej, wizualizacji otrzymanych wyników (2D, 3D), jak również tworzenie algorytmów i programów. Język MATLAB-a jest intuicyjny i wygodny w użyciu, co sprawia, że opracowanie algorytmów jest prostsze niż w przypadku takich języków programowania jak C czy Fortran.

== Informacje ogólne ==
Główne funkcjonalności MATLAB-a:
* obliczenia numeryczne do szybkiego generowania wyników
* grafika do wizualizacji i analizy danych
* interaktywny język i środowisko programistyczne
* narzędzia do budowy własnego GUI
* integracja z zewnętrznymi aplikacjami składającymi się z komponentów C, C++, Fortran, Java, COM, Excel.
* import danych z plików i urządzeń zewnętrznych (dodatkowo dostęp do baz danych i kolejnych urządzeń)
* konwersja aplikacji MATLAB-a na C i C++ przy użyciu kompilatora.

== Licencja udostępniana przez WCSS ==
Aktualnie dostępna wersja to '''R2013a''' dla systemów Linux (x86, x86_64), Mac (Intel) i Windows (Server 2008, Server 2008R2, XP SP3, Vista, 7). Prosimy o [[kontakt]] z administratorami w celu wypożyczenia płyt instalacyjnych (tylko DVD). Wymagania pakietu: http://www.mathworks.com/support/sysreq/

W skład pakietu wchodzi szereg dodatkowych narzędzi rozszerzających jego możliwości, ukierunkowanych na rozwiązywanie zadań z danego obszaru. WCSS udostępnia licencję obejmującą szereg pakietów, są to:

* '''Matlab''' (30) - pakiet główny
* '''Bioinformatics Toolbox''' (1)
* '''Communications System Toolbox''' (5) - rozszerza środowisko Matlab o funkcje, wykresy i graficzny interfejs użytkownika stosowane do badania, projektowania, analizy i symulacji algorytmów warstwy fizycznej systemów komunikacji (np. systemy wireless, wireline). Stosowany głównie do pre- i post-processingu.
*'''Curve Fitting Toolbox''' (1) - poprzez interfejs graficzny i command-line udostępnia funkcje dla różnych aplikacji typu ''curve-fitting''.
* '''Data Acquisition Toolbox''' (1) - zestaw funkcji M-file i dynamicznych bibliotek (DLL) MEX-file napisanych w oparciu o środowisko obliczeniowe MATLABa.
* '''Spreadsheet Link EX''' (2) - pakiet pozwala na integrację Matlaba z programem Microsoft Excel.
* '''Filter Design HDL Coder''' (1)
* '''Fixed-Point Toolbox''' (1)
* '''Fuzzy Logic Toolbox''' (1) - rozszerza środowisko MATLABa o narzędzia do projektowania systemów opartych o logikę rozmytą.
* '''Global Optimization Toolbox''' (1)
* '''Image Processing Toolbox''' (1) - przetwarzanie obrazów
* '''Neural Network Toolbox''' (10) - projektowanie i symulacja sieci neuronowych
* '''Optimization Toolbox''' (10) - rozszerza środowisko Matlaba o narzędzia i algorytmy do optymalizacji.
* '''Signal Processing Toolbox''' (10) - przetwarzanie sygnałów
* '''DSP System Toolbox''' (6)- symulacja procesów cyfrowej obróbki sygnałów
* '''Simulink''' (30) - interaktywne środowisko przeznaczone do modelowania, symulacji i analizy dynamicznych systemów.
** '''Simulink Design Optimization''' (1) - zawiera także Simulink Response Optimization, interfejs graficzny (GUI) do dostrajania i optymalizowania systemów sterowania i fizycznych.
** '''Simulink Fixed-Point''' (1)
* '''HDL Coder''', dawniej '''Simulink HDL Coder''' (1)
* '''Matlab Coder''' (1)
* '''Matlab Compiler''' (1)
* '''Statistics Toolbox''' (1)
* '''Wavelet Toolbox''' (1)
* '''Parallel Computing Toolbox''' (5)
* '''Distributed Computing Engine''' (32)

Licencje zdezaktualizowane:
* '''Communications Blockset''' (5) - rozszerza pakiet Simulink o bibliotekę elementów konstrukcyjnych służących do budowy i symulacji fizycznej warstwy systemów i komponentów komunikacji.
* '''Filter Design Toolbox''' (1)

== Uruchamianie na maszynach KDM WCSS ==
MATLAB dostępny jest na klastrze [[Supernova]] w wersji R2010b i R2011a (katalog instalacji odpowiednio: /usr/local/matlab-R2010b oraz /usr/local/matlab_R2011a).

=== Praca interaktywna ===
Przed zdalnym uruchomieniem aplikacji w trybie graficznym należy pamiętać o [[Przekierowanie wyświetlania|przekierowaniu wyświetlania]]. W celu pracy interaktywnej z aplikacją należy uruchomić zadanie interaktywne w kolejce, np.:

> '''qsub -I -X -q short6h'''

;Środowisko aplikacji

MATLAB pobiera ustawienia środowiska z pliku <code>.matlab7rc.sh</code>. Przed uruchomieniem pobiera plik z pierwszej lokalizacji, kolejno przeszukuje: <code>./</code> (kat. bieżący), <code>$HOME</code> (kat. domowy użytkownika), <code>$MATLAB/bin</code> (kat. domyślny). Wzorcowy plik <code>.matlabXrc.sh</code> znajduje się w katalogu instalacji danej wersji MATLAB-a <code>$MATLAB/bin/</code>. Użytkownik może skopiować ten plik do swojego katalogu domowego i zmienić w razie potrzeby ustawione wartości zmiennych: <code>ARCH, LD_LIBRARY_PATH, LM_LICENCE_FILE, MATLAB</code> (wskazuje na katalog instalacji) i kilku innych.

Przed użyciem MATLABa należy załadować odpowiedni moduł.

> '''module load matlab'''

wczyta najnowszą wersję (R2011b). Można też wybrać starszą poleceniem:

> '''module load matlab/R2011a'''

Aby sprawdzić ustawienia przesyłane do MATLAB-a podczas uruchamiania wystarczy wydać polecenie:

> '''matlab -n'''

Aplikacja nie zostanie przy tym uruchomiona.

;Uruchamianie aplikacji

Do uruchamiania programu służy polecenie:

> '''matlab'''

;Wstawianie zadań wsadowych do kolejki

Aby wstawić zadanie MATLAB-a do kolejek [[PBS]] na klastrze Supernova należy posłużyć się poleceniem '''<code>qsub</code>''' lub skorzystać ze skryptu:

> '''sub-matlab''' <plik_wej.inp>

=== Uruchamianie zadań z lokalnego komputera na klastrze Supernova ===
Aby zlecić zadanie korzystając z interfejsu Matlaba należy wcześniej wykonać odpowiednią konfigurację:
* pobrać plik [[http://kdm.wcss.wroc.pl/w/images/matlab_wcss.zip zip]] i rozpakować w lokalizacji przeszukiwanej przez Matlaba (listę tych miejsc można znaleźć klikając przycisk '''Set Path''' w polu '''Environment''')
* pobrać plik [[http://kdm.wcss.wroc.pl/w/images/Supernova.zip zip]] i rozpakować w dowolnej lokalizacji (plik '''Supernova.settings''', który jest w archiwum będzie potrzebny w następnym kroku)
* w polu '''Environment''' kliknąć na przycisk '''Parallel''' i wybrać pozycję '''Manage Cluster Profiles'''
* w oknie które się pojawi kliknąć na przycisk '''Add''' i wybrać pozycję '''Import'''
* wskazać lokalizację pliku '''Supernova.settings''' wypakowanego z archiwum
* zaznaczyć pozycję '''Supernova''' na liście '''Cluster Profile''' i kliknąć przycisk '''Edit'''
* w części SubmitFunctions należy zmienić 3. parametr funkcji ('''/home/tyciu'''), tak aby wskazywał lokalizację własnego katalogu domowego
* po kliknięciu na przycisk '''Done''' można już korzystać ze zdalnego zlecania zadań

== Uruchamianie na własnych komputerach ==
KDM WCSS umożliwia uruchamianie Matlaba na własnych komputerach. Wymaga to zainstalowania Matlaba w trybie [http://www.mathworks.com/access/helpdesk/help/base/install/pc/ch2_con4.html network installation] z wykorzystaniem serwera licencji zainstalowanego w KDM WCSS. Dostęp do serwera licencji możliwy jest z adresów klasy B '''<code>156.17.0.0/16</code>'''. Inne adresy/klasy dodawane są po indywidualnych konsultacjach z [[Administratorzy KDM|administratorami KDM]] WCSS.

W celu uzyskania płyt instalacyjnych należy zgłosić się do [[Administratorzy KDM|kierownika]] działu KDM.

==== Instalacja na systemach z rodziny Windows ====
Przed instalacją należy zgłosić się do WCSS po pobranie kodu PLP wymaganego do instalacji. Następnie należy utworzyć i zapisać na dysku plik licencji o dowolnej nazwie i zawierający wiersze:

'''SERVER menkar.wcss.pl 0007e905907d 27002'''
'''USE_SERVER'''

Następnie należy uruchomić instalację i podać kod PLP oraz ścieżkę do pliku licencji na kolejnych etapach instalacji.

==== Instalacja na systemach z rodziny Linux/UNIX ====
Przed instalacją należy zgłosić się do WCSS po pobranie kodu PLP wymaganego do instalacji. Przed uruchomieniem aplikacji należy ustawić zmienną środowiskową <code>LM_LICENSE_FILE</code> na wartość <code>"27002@menkar.wcss.pl"</code>:

Shell typu csh (csh, tcsh):
> '''setenv LM_LICENSE_FILE "27002@menkar.wcss.pl" '''

Shell typu sh (sh, bsh, bash, ksh, ...):
> '''export LM_LICENSE_FILE="27002@menkar.wcss.pl"'''

Rodzaj shella sprawdzamy przez:
> '''echo $SHELL'''

Ewentualny test licencji:
> '''scieżka/do/katalogu/instalacji/matlab/etc/lmstat -a -c 27002@menkar.wcss.pl'''

== Pierwsze kroki ==
Przed rozpoczęciem pracy z Matlabem należy zweryfikować, czy aplikacja działa poprawnie.

=== Weryfikacja ===
W celu przeprowadzenia weryfikacji trzeba wykonać kilka, wymienionych poniżej, kroków:
#W zakładce ENVIRONMENT > Set Path sprawdzić listę ścieżek. Ścieżka rozpoczynająca się od '\\wcss-sts' znajduje się na dysku Z.
#W pasku wyboru ścieżki wybrać katalog znajdujący się na dysku Z, w którym zapisywane będą pliki związane ze zleceniami.
#W zakładce ENVIRONMENT > Parallel > Manage Cluster Profiles > Cluster Profile wybrać profil Supernova.
#W profilu Supernova wybrać zakładkę Validation Results, a następnie przeprowadzić weryfikację poprawności działania za pomocą przycisku Validate.

=== Tworzenie nowego skryptu ===
Nowy skrypt Matlaba tworzy się za pomocą przycisku New Script:
#W pasku wyboru ścieżki wybrać katalog znajdujący się na dysku Z, w którym zapisywane będą pliki związane ze zleceniami:
#W menu, w zakładce HOME użyć przycisku New Script.
#Po podaniu programowi poleceń w postaci skryptu, należy owy skrypt zapisać w katalogu wybranym w podpunkcie 1.
#W celu uruchomienia skryptu należy kliknąć na niego (powinien być widoczny w polu Current Folder) prawym przyciskiem myszy (PPM), a następnie użyć polecenia Run.

=== Testowanie poprawności zlecania zadań ===
W celu przetestowania poprawności działania zlecania własnych skryptów należy:
#Otworzyć nowy skrypt przyciskiem New Script.
#Wkleić poniższy kod (*).
#Zapisać skrypt pod dowolną nazwą w wybranym katalogu znajdującym się w ścieżkach Matlaba.
#Zlecić zadanie za pomocą PPM > Run.
(*):
'''c = parcluster('Supernova');'''
'''job1 = createJob(c);'''
'''createTask(job1, @rand, 1, {3,3});'''
'''createTask(job1, @rand, 1, {3,3});'''
'''createTask(job1, @rand, 1, {3,3});'''
'''createTask(job1, @rand, 1, {3,3});'''
'''createTask(job1, @rand, 1, {3,3});'''
'''submit(job1);'''
'''wait(job1);'''
'''results = fetchOutputs(job1);'''
'''results{1:5};'''

Kod zleca wygenerowanie 5 macierzy 3 na 3 zawierających losowe liczby zmiennoprzecinkowe o wartościach zawierających się między 0 a 1 - każda macierz generowana jest w osobnym tasku.
Polecenie 'parcluster' służy do wyboru profilu z listy znajdującej się w ENVIRONMENT > Parallel > Manage Cluster Profiles > Cluster Profile.
Polecenie 'createJob' tworzy zadanie, a polecenie 'createTask' - podzadanie. Polecenie 'submit' zleca zadanie do schedulera (PBS) na klastrze zdefiniowanym w profilu,
a polecenie 'wait' wymusza oczekiwanie na zakończenie zadania przed kontynuowaniem postępowania zawartego w skrypcie.

W celu sprawdzenia wyników należy w oknie Command Window wprowadzić kolejno następujące komendy:

'''c = parcluster('Supernova')'''
'''finished_jobs = findJob(c,'State','finished')'''

Wyświetli się lista zakończonych zadań na profilu Supernova. Należy wybrać zadanie, którego wyniki chcemy przejrzeć (np. 5.) i postępować według poniższych kroków:

'''finished_jobs = findJob(c,'State','finished', 'ID', 5)'''
'''results = fetchOutputs(finished_jobs)'''
'''results{1:numel(results)}'''

== Dokumentacja ==
* Dokumentacja ''on-line'' dostępna jest lokalnie po zalogowaniu się na klastrze i [[Nova]] i wydaniu polecenia '''doc''' z poziomu MATLAB-a.
* ''"Komputerowa symulacja układów automatycznej regulacji w środowisku MATLAB/SIMULINK"'' s.132 rw.2005, Łysakowska B., Mzyk G., ISBN: 83-7085-854-6, [http://www.oficyna.pwr.wroc.pl/ Oficyna Wydawnicza PWr] (Cena: 17,90)
*:W książce rozważa się zagadnienie symulacji komputerowej liniowych systemów dynamicznych z czasem ciągłym i czasem dyskretnym. Analizuje się właściwości Układów Automatycznej Regulacji, podając jednocześnie przykłady praktycznych zastosowań. Badania prowadzone są z użyciem pakietu Control System Toolbox programu Matlab w środowisku graficznym Simulink. Prezentowane są również podstawy identyfikacji liniowych systemów dynamicznych w warunkach losowych. Podręcznik jest przeznaczony dla studentów uczelni technicznych na kierunkach automatyka i robotyka, elektronika i telekomunikacja oraz informatyka, a także dla wszystkich zainteresowanych zastosowaniami środowiska Matlab w obliczeniach inżynierskich w automatyce.
*''"Programowanie w Matlabie dla elektryków"'' s.215,rw. 2005, Sobierajski M., Łabuzek M., [http://www.oficyna.pwr.wroc.pl/ Oficyna Wydawnicza PWr] (Cena: 22,00)
*:Celem autorów jest nauczenie elektryków posługiwania się Matlabem do rozwiązywania praktycznych zadań inżynierskich. Główną uwagę skoncentrowano na skondensowanym wykorzystaniu Matlaba do rozwiązywania praktycznych zadań elektrotechnicznych i elektroenergetycznych.
*:;Spis treści:
*::Wstęp
*:# Pierwsze kroki w Matlabie
*:# Podstawowe operacje macierzowe i tablicowe
*:# Tworzenie skryptów i współpraca z plikami danych
*:# Tworzenie plików funkcyjnych
*:# Wykresy w Matlabie
*:# Interfejs graficzny użytkownika
*:# Rozwiązywanie zadań opisanych równaniami różniczkowymi
*:# Współpraca z plikami zewnętrznymi
*:# Rozwiązywanie zadań optymalizacji
*:# Analiza statystyczna pomiarów
*:# Analiza harmonicznych
*:# Równania różniczkowe
*:# Analiza stabilności lokalnej i globalnej
*:# Rozwiązywanie równań różniczkowych z elementami nieliniowymi
*:# Wprowadzenie do Simulinka
*:# Modelowanie równania różniczkowego
*:# Modelowanie układu równań różniczkowych
*:# Grupowanie i maskowanie bloków
*::Literatura

;MATLAB w sieci
* [http://www.mathworks.com/products/matlab/ Strona domowa MATLABa]
* [http://vistula.wis.pk.edu.pl/~sciezor/matlab.pdff Podstawy programowania w języku Matlab]
* [http://www.mathworks.com/company/newsletters/articles/gpu-programming-in-matlab.html?s_v1=48010423_1-AUVSR GPU Programming in MATLAB]

'''Zobacz też:''' [[Oprogramowanie KDM]]

{{oprogramowanie}}
[[Kategoria:Oprogramowanie]]
[[Kategoria:Podręcznik użytkownika]]

Matlab

2013-07-26T13:10:57Z

Lajkonik:

<small>< [[Podręcznik użytkownika KDM]] < [[Oprogramowanie KDM]] < [[Oprogramowanie naukowe]] < Matlab</small>
{{uwaga|'''Licencja WCSS jest przeznaczona dla użytkowników WCSS, do celów badawczych.''' Pracownicy i doktoranci PWr mogą korzystać z licencji badawczej Politechniki. Studenci i prowadzący zajęcia dydaktyczne na PWr powinni korzystać z licencji dydaktycznej Politechniki. W celu uzyskania licencji i nośników instalacyjnych należy kontaktować się z administratorami '''wydziałowymi''' lub Działem Informatyzacji PWr. WCSS nie dysponuje informacjami o administratorach wydziałowych.}}
{{aplikacja|nazwa=Matlab|logo=[[Grafika:Matlab1.png]]|serwer=[[Supernova]]|wersja=R2013a|wersja2=R2012a|serwer2=[[Klaster kampusowy]]|wersja21=R2013a}}
'''MATLAB''' jest środowiskiem obliczeniowym przeznaczonym dla inżynierów i naukowców, umożliwiającym przeprowadzanie obliczeń matematycznych, analizy numerycznej, wizualizacji otrzymanych wyników (2D, 3D), jak również tworzenie algorytmów i programów. Język MATLAB-a jest intuicyjny i wygodny w użyciu, co sprawia, że opracowanie algorytmów jest prostsze niż w przypadku takich języków programowania jak C czy Fortran.

== Informacje ogólne ==
Główne funkcjonalności MATLAB-a:
* obliczenia numeryczne do szybkiego generowania wyników
* grafika do wizualizacji i analizy danych
* interaktywny język i środowisko programistyczne
* narzędzia do budowy własnego GUI
* integracja z zewnętrznymi aplikacjami składającymi się z komponentów C, C++, Fortran, Java, COM, Excel.
* import danych z plików i urządzeń zewnętrznych (dodatkowo dostęp do baz danych i kolejnych urządzeń)
* konwersja aplikacji MATLAB-a na C i C++ przy użyciu kompilatora.

== Licencja udostępniana przez WCSS ==
Aktualnie dostępna wersja to '''R2013a''' dla systemów Linux (x86, x86_64), Mac (Intel) i Windows (Server 2008, Server 2008R2, XP SP3, Vista, 7). Prosimy o [[kontakt]] z administratorami w celu wypożyczenia płyt instalacyjnych (tylko DVD). Wymagania pakietu: http://www.mathworks.com/support/sysreq/

W skład pakietu wchodzi szereg dodatkowych narzędzi rozszerzających jego możliwości, ukierunkowanych na rozwiązywanie zadań z danego obszaru. WCSS udostępnia licencję obejmującą szereg pakietów, są to:

* '''Matlab''' (30) - pakiet główny
* '''Bioinformatics Toolbox''' (1)
* '''Communications System Toolbox''' (5) - rozszerza środowisko Matlab o funkcje, wykresy i graficzny interfejs użytkownika stosowane do badania, projektowania, analizy i symulacji algorytmów warstwy fizycznej systemów komunikacji (np. systemy wireless, wireline). Stosowany głównie do pre- i post-processingu.
*'''Curve Fitting Toolbox''' (1) - poprzez interfejs graficzny i command-line udostępnia funkcje dla różnych aplikacji typu ''curve-fitting''.
* '''Data Acquisition Toolbox''' (1) - zestaw funkcji M-file i dynamicznych bibliotek (DLL) MEX-file napisanych w oparciu o środowisko obliczeniowe MATLABa.
* '''Spreadsheet Link EX''' (2) - pakiet pozwala na integrację Matlaba z programem Microsoft Excel.
* '''Filter Design HDL Coder''' (1)
* '''Fixed-Point Toolbox''' (1)
* '''Fuzzy Logic Toolbox''' (1) - rozszerza środowisko MATLABa o narzędzia do projektowania systemów opartych o logikę rozmytą.
* '''Global Optimization Toolbox''' (1)
* '''Image Processing Toolbox''' (1) - przetwarzanie obrazów
* '''Neural Network Toolbox''' (10) - projektowanie i symulacja sieci neuronowych
* '''Optimization Toolbox''' (10) - rozszerza środowisko Matlaba o narzędzia i algorytmy do optymalizacji.
* '''Signal Processing Toolbox''' (10) - przetwarzanie sygnałów
* '''DSP System Toolbox''' (6)- symulacja procesów cyfrowej obróbki sygnałów
* '''Simulink''' (30) - interaktywne środowisko przeznaczone do modelowania, symulacji i analizy dynamicznych systemów.
** '''Simulink Design Optimization''' (1) - zawiera także Simulink Response Optimization, interfejs graficzny (GUI) do dostrajania i optymalizowania systemów sterowania i fizycznych.
** '''Simulink Fixed-Point''' (1)
* '''HDL Coder''', dawniej '''Simulink HDL Coder''' (1)
* '''Matlab Coder''' (1)
* '''Matlab Compiler''' (1)
* '''Statistics Toolbox''' (1)
* '''Wavelet Toolbox''' (1)
* '''Parallel Computing Toolbox''' (5)
* '''Distributed Computing Engine''' (32)

Licencje zdezaktualizowane:
* '''Communications Blockset''' (5) - rozszerza pakiet Simulink o bibliotekę elementów konstrukcyjnych służących do budowy i symulacji fizycznej warstwy systemów i komponentów komunikacji.
* '''Filter Design Toolbox''' (1)

== Uruchamianie na maszynach KDM WCSS ==
MATLAB dostępny jest na klastrze [[Supernova]] w wersji R2010b i R2011a (katalog instalacji odpowiednio: /usr/local/matlab-R2010b oraz /usr/local/matlab_R2011a).

=== Praca interaktywna ===
Przed zdalnym uruchomieniem aplikacji w trybie graficznym należy pamiętać o [[Przekierowanie wyświetlania|przekierowaniu wyświetlania]]. W celu pracy interaktywnej z aplikacją należy uruchomić zadanie interaktywne w kolejce, np.:

> '''qsub -I -X -q short6h'''

;Środowisko aplikacji

MATLAB pobiera ustawienia środowiska z pliku <code>.matlab7rc.sh</code>. Przed uruchomieniem pobiera plik z pierwszej lokalizacji, kolejno przeszukuje: <code>./</code> (kat. bieżący), <code>$HOME</code> (kat. domowy użytkownika), <code>$MATLAB/bin</code> (kat. domyślny). Wzorcowy plik <code>.matlabXrc.sh</code> znajduje się w katalogu instalacji danej wersji MATLAB-a <code>$MATLAB/bin/</code>. Użytkownik może skopiować ten plik do swojego katalogu domowego i zmienić w razie potrzeby ustawione wartości zmiennych: <code>ARCH, LD_LIBRARY_PATH, LM_LICENCE_FILE, MATLAB</code> (wskazuje na katalog instalacji) i kilku innych.

Przed użyciem MATLABa należy załadować odpowiedni moduł.

> '''module load matlab'''

wczyta najnowszą wersję (R2011b). Można też wybrać starszą poleceniem:

> '''module load matlab/R2011a'''

Aby sprawdzić ustawienia przesyłane do MATLAB-a podczas uruchamiania wystarczy wydać polecenie:

> '''matlab -n'''

Aplikacja nie zostanie przy tym uruchomiona.

;Uruchamianie aplikacji

Do uruchamiania programu służy polecenie:

> '''matlab'''

;Wstawianie zadań wsadowych do kolejki

Aby wstawić zadanie MATLAB-a do kolejek [[PBS]] na klastrze Supernova należy posłużyć się poleceniem '''<code>qsub</code>''' lub skorzystać ze skryptu:

> '''sub-matlab''' <plik_wej.inp>

=== Uruchamianie zadań z lokalnego komputera na klastrze Supernova ===
Aby zlecić zadanie korzystając z interfejsu Matlaba należy wcześniej wykonać odpowiednią konfigurację:
* pobrać plik [[http://kdm.wcss.wroc.pl/w/images/matlab_wcss.zip zip]] i rozpakować w lokalizacji przeszukiwanej przez Matlaba (listę tych miejsc można znaleźć klikając przycisk '''Set Path''' w polu '''Environment''')
* pobrać plik [[http://kdm.wcss.wroc.pl/w/images/Supernova.zip zip]] i rozpakować w dowolnej lokalizacji (plik '''Supernova.settings''', który jest w archiwum będzie potrzebny w następnym kroku)
* w polu '''Environment''' kliknąć na przycisk '''Parallel''' i wybrać pozycję '''Manage Cluster Profiles'''
* w oknie które się pojawi kliknąć na przycisk '''Add''' i wybrać pozycję '''Import'''
* wskazać lokalizację pliku '''Supernova.settings''' wypakowanego z archiwum
* zaznaczyć pozycję '''Supernova''' na liście '''Cluster Profile''' i kliknąć przycisk '''Edit'''
* w części SubmitFunctions należy zmienić 3. parametr funkcji ('''/home/tyciu'''), tak aby wskazywał lokalizację własnego katalogu domowego
* po kliknięciu na przycisk '''Done''' można już korzystać ze zdalnego zlecania zadań

== Uruchamianie na własnych komputerach ==
KDM WCSS umożliwia uruchamianie Matlaba na własnych komputerach. Wymaga to zainstalowania Matlaba w trybie [http://www.mathworks.com/access/helpdesk/help/base/install/pc/ch2_con4.html network installation] z wykorzystaniem serwera licencji zainstalowanego w KDM WCSS. Dostęp do serwera licencji możliwy jest z adresów klasy B '''<code>156.17.0.0/16</code>'''. Inne adresy/klasy dodawane są po indywidualnych konsultacjach z [[Administratorzy KDM|administratorami KDM]] WCSS.

W celu uzyskania płyt instalacyjnych należy zgłosić się do [[Administratorzy KDM|kierownika]] działu KDM.

==== Instalacja na systemach z rodziny Windows ====
Przed instalacją należy zgłosić się do WCSS po pobranie kodu PLP wymaganego do instalacji. Następnie należy utworzyć i zapisać na dysku plik licencji o dowolnej nazwie i zawierający wiersze:

'''SERVER menkar.wcss.pl 0007e905907d 27002'''
'''USE_SERVER'''

Następnie należy uruchomić instalację i podać kod PLP oraz ścieżkę do pliku licencji na kolejnych etapach instalacji.

==== Instalacja na systemach z rodziny Linux/UNIX ====
Przed instalacją należy zgłosić się do WCSS po pobranie kodu PLP wymaganego do instalacji. Przed uruchomieniem aplikacji należy ustawić zmienną środowiskową <code>LM_LICENSE_FILE</code> na wartość <code>"27002@menkar.wcss.pl"</code>:

Shell typu csh (csh, tcsh):
> '''setenv LM_LICENSE_FILE "27002@menkar.wcss.pl" '''

Shell typu sh (sh, bsh, bash, ksh, ...):
> '''export LM_LICENSE_FILE="27002@menkar.wcss.pl"'''

Rodzaj shella sprawdzamy przez:
> '''echo $SHELL'''

Ewentualny test licencji:
> '''scieżka/do/katalogu/instalacji/matlab/etc/lmstat -a -c 27002@menkar.wcss.pl'''

== Pierwsze kroki ==
Przed rozpoczęciem pracy z Matlabem należy zweryfikować, czy aplikacja działa poprawnie.

=== Weryfikacja ===
W celu przeprowadzenia weryfikacji trzeba wykonać kilka, wymienionych poniżej, kroków:
#W zakładce ENVIRONMENT > Set Path sprawdzić listę ścieżek. Ścieżka rozpoczynająca się od '\\wcss-sts' znajduje się na dysku Z.
#W pasku wyboru ścieżki wybrać katalog znajdujący się na dysku Z, w którym zapisywane będą pliki związane ze zleceniami.
#W zakładce ENVIRONMENT > Parallel > Manage Cluster Profiles > Cluster Profile wybrać profil Supernova.
#W profilu Supernova wybrać zakładkę Validation Results, a następnie przeprowadzić weryfikację poprawności działania za pomocą przycisku Validate.

=== Tworzenie nowego skryptu ===
Nowy skrypt Matlaba tworzy się za pomocą przycisku New Script:
#W pasku wyboru ścieżki wybrać katalog znajdujący się na dysku Z, w którym zapisywane będą pliki związane ze zleceniami:
#W menu, w zakładce HOME użyć przycisku New Script.
#Po podaniu programowi poleceń w postaci skryptu, należy owy skrypt zapisać w katalogu wybranym w podpunkcie 1.
#W celu uruchomienia skryptu należy kliknąć na niego (powinien być widoczny w polu Current Folder) prawym przyciskiem myszy (PPM), a następnie użyć polecenia Run.

=== Testowanie poprawności zlecania zadań ===
W celu przetestowania poprawności działania zlecania własnych skryptów należy:
#Otworzyć nowy skrypt przyciskiem New Script.
#Wkleić poniższy kod (*).
#Zapisać skrypt pod dowolną nazwą w wybranym katalogu znajdującym się w ścieżkach Matlaba.
#Zlecić zadanie za pomocą PPM > Run.
(*):
'''c = parcluster('Supernova');'''
'''job1 = createJob(c);'''
'''createTask(job1, @rand, 1, {3,3});'''
'''createTask(job1, @rand, 1, {3,3});'''
'''createTask(job1, @rand, 1, {3,3});'''
'''createTask(job1, @rand, 1, {3,3});'''
'''createTask(job1, @rand, 1, {3,3});'''
'''submit(job1);'''
'''wait(job1);'''
'''results = fetchOutputs(job1);'''
'''results{1:5};'''

Kod zleca wygenerowanie 5 macierzy 3 na 3 zawierających losowe liczby zmiennoprzecinkowe o wartościach zawierających się między 0 a 1 - każda macierz generowana jest w osobnym tasku.
Polecenie 'parcluster' służy do wyboru profilu z listy znajdującej się w ENVIRONMENT > Parallel > Manage Cluster Profiles > Cluster Profile.
Polecenie 'createJob' tworzy zadanie, a polecenie 'createTask' - podzadanie. Polecenie 'submit' zleca zadanie do schedulera (PBS) na klastrze zdefiniowanym w profilu,
a polecenie 'wait' wymusza oczekiwanie na zakończenie zadania przed kontynuowaniem postępowania zawartego w skrypcie.

W celu sprawdzenia wyników należy w oknie Command Window wprowadzić kolejno następujące komendy:

'''c = parcluster('Supernova')'''
'''finished_jobs = findJob(c,'State','finished')'''

Wyświetli się lista zakończonych zadań na profilu Supernova. Należy wybrać zadanie, którego wyniki chcemy przejrzeć (np. 5) i postępować według poniższych kroków:

'''finished_jobs = findJob(c,'State','finished', 'ID', 5)'''
'''results = fetchOutputs(finished_jobs)'''
'''results{1:numel(results)}'''

== Dokumentacja ==
* Dokumentacja ''on-line'' dostępna jest lokalnie po zalogowaniu się na klastrze i [[Nova]] i wydaniu polecenia '''doc''' z poziomu MATLAB-a.
* ''"Komputerowa symulacja układów automatycznej regulacji w środowisku MATLAB/SIMULINK"'' s.132 rw.2005, Łysakowska B., Mzyk G., ISBN: 83-7085-854-6, [http://www.oficyna.pwr.wroc.pl/ Oficyna Wydawnicza PWr] (Cena: 17,90)
*:W książce rozważa się zagadnienie symulacji komputerowej liniowych systemów dynamicznych z czasem ciągłym i czasem dyskretnym. Analizuje się właściwości Układów Automatycznej Regulacji, podając jednocześnie przykłady praktycznych zastosowań. Badania prowadzone są z użyciem pakietu Control System Toolbox programu Matlab w środowisku graficznym Simulink. Prezentowane są również podstawy identyfikacji liniowych systemów dynamicznych w warunkach losowych. Podręcznik jest przeznaczony dla studentów uczelni technicznych na kierunkach automatyka i robotyka, elektronika i telekomunikacja oraz informatyka, a także dla wszystkich zainteresowanych zastosowaniami środowiska Matlab w obliczeniach inżynierskich w automatyce.
*''"Programowanie w Matlabie dla elektryków"'' s.215,rw. 2005, Sobierajski M., Łabuzek M., [http://www.oficyna.pwr.wroc.pl/ Oficyna Wydawnicza PWr] (Cena: 22,00)
*:Celem autorów jest nauczenie elektryków posługiwania się Matlabem do rozwiązywania praktycznych zadań inżynierskich. Główną uwagę skoncentrowano na skondensowanym wykorzystaniu Matlaba do rozwiązywania praktycznych zadań elektrotechnicznych i elektroenergetycznych.
*:;Spis treści:
*::Wstęp
*:# Pierwsze kroki w Matlabie
*:# Podstawowe operacje macierzowe i tablicowe
*:# Tworzenie skryptów i współpraca z plikami danych
*:# Tworzenie plików funkcyjnych
*:# Wykresy w Matlabie
*:# Interfejs graficzny użytkownika
*:# Rozwiązywanie zadań opisanych równaniami różniczkowymi
*:# Współpraca z plikami zewnętrznymi
*:# Rozwiązywanie zadań optymalizacji
*:# Analiza statystyczna pomiarów
*:# Analiza harmonicznych
*:# Równania różniczkowe
*:# Analiza stabilności lokalnej i globalnej
*:# Rozwiązywanie równań różniczkowych z elementami nieliniowymi
*:# Wprowadzenie do Simulinka
*:# Modelowanie równania różniczkowego
*:# Modelowanie układu równań różniczkowych
*:# Grupowanie i maskowanie bloków
*::Literatura

;MATLAB w sieci
* [http://www.mathworks.com/products/matlab/ Strona domowa MATLABa]
* [http://vistula.wis.pk.edu.pl/~sciezor/matlab.pdff Podstawy programowania w języku Matlab]
* [http://www.mathworks.com/company/newsletters/articles/gpu-programming-in-matlab.html?s_v1=48010423_1-AUVSR GPU Programming in MATLAB]

'''Zobacz też:''' [[Oprogramowanie KDM]]

{{oprogramowanie}}
[[Kategoria:Oprogramowanie]]
[[Kategoria:Podręcznik użytkownika]]