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中级嵌入式系统设计师-案例分析

问答题（共25题，共25分）

(1.)ATM自动取款机系统是一个由终端机、ATM系统、数据库组成的应用系统，具有提取现金、查询账户余额、修改密码及转账等（江南博哥）功能。

ATM自动取款机系统用例图如图1所示。

ATM自动取款机系统功能组成如图2所示。

1、根据ATM自动取款机系统功能和系统用例图，完成图3所示的ATM自动取款机系统的系统状态图，将系统状态图中的(1)～(6)补充完整。

2、ATM自动取款机系统取款用例描述用户取款的过程。其事件流如下：

(1)基本流a．用户输入取款金额；b．系统验证输入金额是否符合输入要求；c．系统验证用户账户余额；d．系统显示用户账户余额；e．用户确认取款金额；f．系统要求点钞机出钞；g．系统更新并保存账户信息。

(2)备选流a．如果输入金额不符合输入数字格式要求，给出提示，退出；b．如果输入金额超出最大取款金额，给出提示，退出；c．如果用户没有确认，给出提示，退出。

根据上述ATM：自动取款机系统取款用例描述，请完成取款功能的流程图。

3、ATM自动取款机系统是与银行服务器联网的网络系统，由于系统涉及个人和企事业单位的财产安全，要求网络通信安全可靠，因此通信过程要采取消息加解密、身份认证、消息鉴别和访问控制等信息安全措施。

(1)请简要解释下列术语的基本概念。a．对称密钥b．公开密钥c．访问控制d．消息鉴别

(2)以下几种常见的加密算法哪些属于对称加密算法?哪些属于非对称加密算法?a．DESb．RSAc．AESd．IDEAe．PGPf．DSAg．椭圆曲线DSA

正确答案：

参考解析：1、(1)取款(2)选择修改密码(3)选择继续服务(4)选择转账(5)转账(6)输入密码

本题考查软件设计中的状态图、流程图以及信息安全方面概念和基本知识。

本题要求考生认真阅读题目的描述，根据ATM自动取款机系统用例图和ATM自动取款机系统功能图了解ATM自动取款机系统工作过程，结合软件设计中的状态图和流程图的绘制要求，完成相关问题。由ATM自动取款机系统用例图和ATM自动取款机系统功能图可知，其工作过程如下：当客户将银行卡插入ATM机后，ATM机会要求输入密码，如果密码不正确，则需要重新输入；如果密码正确，则进入主菜单，选择不同的服务类型。服务类型有取款、修改密码、查询余额、转账等功能。

2、完整的ATM自动取款机系统的系统状态图如图4所示。

该问题的描述部分已经给出了ATM自动取款机系统的取款过程的事件，流程图只需要根据实际取款的工作次序排序即可。正确的流程如下：a)用户输入取款金额；b)系统验证输入金额是否符合输入要求；c)判断格式要求，如果满足要求，则继续；否则，转结束；d)系统验证用户账户余额；e)系统显示用户账户余额；f)判断实际取款金额是否超出最大取款金额，若不大于，则继续；否则，给出超出最大金额提示后，转结束；g)用户确认取款金额；h)如果用户没有确认，时间超时，则给出超时提示，转结束：i)系统要求点钞机出钞；j)系统更新并保存账户信息；k)结束。

3、(1)a．对称密钥：对称密钥加密又叫专用密钥加密，即发送和接收数据的双方必须使用相同的密钥对明文进行加密和解密运算。b．公开密钥：公开密钥也称为非对称密钥，每个人都有一对唯一对应的密钥：公开密钥(简称公钥)和私人密钥(私钥)，公钥对外公开，私钥由个人秘密保存；用其中一把密钥加密，就只能用另一把密钥解密。c．访问控制：按用户身份及其所归属的某项定义组来限制用户对某些信息项的访问，或限制对某些控制功能的使用的一种技术。d．消息鉴别：利用鉴别函数产生一个鉴别符，接收者通过鉴别符能够检验和证实消息的合法性、真实性和完整性。这是一个证实收到的消息来自可信的原点且未被篡改的过程。

(2)对称加密算法：DES、AES、IDEA非对称加密算法：RSA、PGP、DSA、椭圆曲线DSA

(2.)在嵌入式系统设计中，李工使用某嵌入式处理器和对应的以太网芯进行带有网络功能的单板实现，该电路中还包含DDR、Flash等存储芯片和相应的外围控制芯片。

图1为所选用嵌入式处理器的存储模块存储地址总线变换示意图，

图2为以太网芯片外围设计的相关原理示意图，

图3为用户在该嵌入式单板系统上实现内部嵌入式Web服务器的流程示意图。

在该嵌入式处理器的存储系统设计中，嵌入式处理器内部包含SA[25:0](从高到低)共26根系统地址总线，外部使用22根数据线和外部存储设备进行连接。嵌入式处理器和以太网芯片之间的交互接口为：MII(MediaIndependentInterface)接口，包含数据线和控制线。数据线分为收发两个方向：其中RXD[3:0]为并行数据接收线，R