matlab与vcs联合仿真（VCMATLAB混编技术文档）
matlab与vcs联合仿真（VCMATLAB混编技术文档）Path变量中添加C:\Program Files\MATLAB\R2012b\bin\win64，如图1-1到图1-5所示。注意：添加完之后一定要重启计算机。1.1.1添加环境变量 第二种是应用MATLAB自带编译器，将函数编译成DLL和LIB文件，供VC程序调用。该方法优点是VC程序可以直接调用生成库文件里的函数，只需将VC程序里的变量转换成MATLAB函数需要的变量类型即可，而且程序运行效率较好。缺点不便于调试。1. MATLAB引擎1.1. 在64位win7操作系统下使用MATLAB2012b引擎的配置
前言
该文档是刚毕业时做项目时用到的一些VC MATLAB混编的内容，供大家分享，有什么问题请大家批评指正。
VC MATLAB混编主要有两种方式：
第一种是运用MATLAB引擎，该方法的优点是在转成VC代码的时候只需要使用固定函数，然后将MATLAB代码完全复制，最后将VC和MATLAB的变量转换接口写好就可以了。缺点是需要安装整个MATLAB，依赖于MATLAB的自启动，而且程序运行效率较差。
第二种是应用MATLAB自带编译器，将函数编译成DLL和LIB文件，供VC程序调用。该方法优点是VC程序可以直接调用生成库文件里的函数，只需将VC程序里的变量转换成MATLAB函数需要的变量类型即可，而且程序运行效率较好。缺点不便于调试。
1. MATLAB引擎
1.1. 在64位win7操作系统下使用MATLAB2012b引擎的配置
1.1.1添加环境变量
Path变量中添加C:\Program Files\MATLAB\R2012b\bin\win64，如图1-1到图1-5所示。注意：添加完之后一定要重启计算机。
图1-1 添加环境变量-1
图1-2 添加环境变量-2
图1-3 添加环境变量-3
图1-4 添加环境变量-4
图1-5 添加环境变量5
1.1.2 X64平台配置
在VS中需要添加MATLAB引擎环境的工程中设置成x64平台。进入“配置管理器”，增加x64平台，如图1-6到1-8所示。
图1-6 X64平台配置-1
图1-7 X64平台配置-2
图1-8 X64平台配置-3
1.1.3 添加头文件和库文件
到项目属性中的C 目录中：
包含目录增加：C:\Program Files\MATLAB\R2012b\extern\include
库目录增加：C:\Program Files\MATLAB\R2012b\extern\lib\win64\microsoft
步骤如图1-9到图1-13所示。
最后添加上添加使用MATLAB引擎和函数需要的库文件和头文件：
#include “mat.h”
#include “engine.h”
#progma comment(lib ”libmx.lib”)
#progma comment(lib ”libmat.lib”)
#progma comment(lib ”libeng.lib”)
如图1-14所示
图1-9 添加头文件和库文件-1
图1-10 添加头文件和库文件-2
图1-11 添加头文件和库文件-3
图1-12 添加头文件和库文件-4
图1-13 添加头文件和库文件-5
图1-14 添加头文件和库文件-6
1.2. 使用MATLAB引擎VC与MATLAB变量转换说明
1.2.1 启动MATLAB引擎
在VC中使用MATLAB引擎首先要启动MATLAB引擎，代码如下：
Engine* ep; //定义MATLAB引擎指针。
If (!(ep=engOpen(NULL))) //测试是否启动MATLAB引擎成功。
{
AfxMessageBox(“Can’t start Matlab engine”);
}
1.2.2 写MATLAB函数命令
在VC使用MATLAB引擎中，写MATLAB语句非常简单，例如写一句MATLAB语句
“Figure，imshow（I）”，在VC中只要写成“engEvalString(ep ”Figure imshow(I);”);”。
当MATLAB语句较长的时候或者有FOR循环或者IF语句的时候，可以将MATLAB代码写在一个engEvalString函数里，用“\”换行。举例如下：
MATLAB代码：
for i=1:5
for j=1:5
I(i j)=1;
end
end
VC代码写成:
engEvalString(ep ”for i=1:5;\
for j=1:5;\
I(i j)=1;\
end;\
end”);
1.2.3 VC与MATLAB混编举例
Void Detect(IN BYTE* pHBlob BYTE* pLBlob OUT BYTE* pBlob)
{
int iWidth=300;
int iHeight=300;
//定义MATLAB函数要使用的三个变量
mxArray* mxpHBlob=NULL;
mxArray* mxpLBlob=NULL;
mxArray* mxpBlob=NULL;
//给MATLAB输入两个变量分配空间
mxpHBlob=mxCreateNumericMatrix(iWidth iHeight mxUINT8_CLASS mxREAL);
mxpLBlob=mxCreateNumericMatrix(iWidth iHeight mxUINT8_CLASS mxREAL);
//将VC输入的变量地址拷贝给MATLAB输入变量
memcpy((void*)mxGetPr(mxpHBlob) (void*)pHBlob iWidth*iHeight);
memcpy((void*)mxGetPr(mxpLBlob) (void*)pLBlob iWidth*iHeight);
//将MATLAB输入变量传递到MATLAB中
engPutVariable(ep ”HBlob” mxpHBlob);
engPutVariable(ep ”LBlob” mxpLBlob);
//执行MATLAB函数
engEvalString(ep ”Blob=ImgRestruction(HBlob LBlob);”);
//获得MATLAB函数输出变量
mxpBlob=engGetVariable(ep ”Blob”);
//将将MATLAB函数输出变量传递给VC函数输出变量
memcpy((void*)pBlob (void*)mxGetPr(mxpBlob) iWidth*iHeight);
//销毁MATLAB变量矩阵空间
mxDestroyArray(mxpHBlob);
mxDestroyArray(mxpLBlob);
mxDestroyArray(mxpBlob);
return;
}
注意：自己写的MATLAB函数一定要放在..\R2012b\bin的目录下。
2. Matlab生成动态库
2.1. MATLAB生成动态库步骤
点击MATLAB Compiler，提示如图2-1所示，新输入一个工程名，类型选择C 共享库。第一次使用matlab生成动态库要安装编译器，如图2-2所示，在matlab中的Common Window窗口中输入mbuild –setup，然后提示选择一个编译器，依据自己需要选择，在项目里我们选择2。然后再MATLAB右端Build选项里点击Add files，选择需要编译的m文件，点击按钮进行编译，如图2-3、2-4所示。最后会在..My Document\Matlab\文件夹下生成一个m文件的文件夹，将其中生成的.lib、.dll、.h文件（如图2-5所示）拷贝到需要调用MATLAB动态库函数的VC工程目录下，即完成Matlab生成动态库的步骤。
图2-1 MATLAB生成动态库-1
图2-2 MATLAB生成动态库-2
图2-3 MATLAB生成动态库-3
图2-4 MATLAB生成动态库-4
图2-5 MATLAB生成动态库-5
2.2. VC与MATLAB生成动态库函数混编方法
2.2.1 使用MATLAB生成动态库的配置
首先安装matlab运行时，在matlab的command window中输入mcrinstaller即可找到MCR的位置，点击安装即可。
在VC 目录下包含目录增加：C:\Program Files\MATLAB\R2012b\extern\include
C:\Program Files\MATLAB\R2012b\extern\include\win64
库目录增加：C:\Program Files\MATLAB\R2012b\extern\lib\win64\microsoft（如图2-6到2-8所示）
图2-6 使用MATLAB生成动态库配置-1
图2-7 使用MATLAB生成动态库配置-2
图2-8 使用MATLAB生成动态库配置-3
在链接器中输入添加附加依赖项mclmcrrt.lib mclmcr.lib Reconstruction.lib
预编译头stdafx.h中加入
#include ” mclmcrrt.h”
#include “mclcppclass.h”
#include “Reconstruction.h”头文件
然后初始化应用，初始化库函数(例如库文件名称为Restruction)，代码如下：
If(!mclInitializeApplication(NULL 0))
{
AfxMessage(“Could not initialize the application!”);
}
If(!lRestructionInitialize())
{
AfxMessage(“Could not initialize the Restruction!”);
}
2.2.2 在没有安装MATLAB机器上的配置
由于MATLAB过于庞大，且安装费时，占用内存，所以一般不用在机器上安装整个MATLAB客户端，只需要安装MCR就能用VC调用MATLAB生成的动态库。安装方法见2.2.1。
在VC 目录下包含目录增加：
C:\Program Files\MATLAB\MATLAB Compiler Runtime\v80\extern\include
C:\Program Files\MATLAB\ MATLAB Compiler Runtime\v80\extern\include\win64
库目录增加：
C:\Program Files\MATLAB\ MATLAB Compiler Runtime\v80\\extern\lib\win64\microsoft
其他的配置见2.2.1。
2.2.3 VC MATLAB混编举例
例1
void Function(IN BYTE* pHBlob BYTE* pLBlob OUT BYTE* pBlob)
{
int iWid=300;
int iHei=300;
//定义MATLAB函数要使用的变量
mwArray* mwpHBlob;
mwArray* mwpLBlob;
mwArray* mwpBlob;
//为变量分配空间
mwpHBlob=new mwArray(iWid iHei mxUINT8_CLASS mxReal);
mwpLBlob=new mwArray(iWid iHei mxUINT8_CLASS mxReal);
mwpBlob=new mwArray(iWid iHei mxUINT8_CLASS mxReal);
//将VC输入变量的值传给MATLAB输入变量
mwpHBlob.SetData(pHBlob iWid*iHei);
mwpLBlob.SetData(pLBlob iWid*iHei);
//执行MATLAB函数 函数第一个参数为输出变量值的个数
Reconstrction(1 mwpBlob mwpHBlob mwpLBlob);
//将MATLAB输出变量值传递给VC函数输出变量值
mwpBlob.GetData(pHBlob iWid*iHei);
//销毁内存
delete mwpHBlob;
delete mwpLBlob;
delete mwpBlob;
return;
}
例2
CString strFrontPath=CString(“F:\\正面训练数据路径\\”);
mwArray * G_MWTrainDataFrontPath;
mwArray * G_MWRefGridDataFront;
mwArray * G_MWSubFrontRefImg;
G_MWTrainDataFrontPath=new mwArray(strFrontPath);
const char* fields[]={"V" "meanV"};
G_MWRefGridDataFront=new mwArray(10 20 2 fields);
G_MWSubFrontRefImg=new mwArray(1000 2000 mxUINT8_CLASS mxREAL);
mwArray V1(30000 50 mxDOUBLE_CLASS);
mwArray meanV1(1 30000 mxDOUBLE_CLASS);
for (int i=1;i<=10;i )
{
for (int j=1;j<=20;j )
{
(*G_MWRefGridDataFront)(fields[0] i j)=V1;
(*G_MWRefGridDataFront)(fields[1] i j)=meanV1;
}
}
loadMat(2 *G_MWRefGridDataFront *G_MWSubFrontRefImg *G_MWTrainDataFrontPath);
