轉(zhuǎn)
SIM卡硬件特性
1帘皿、外部特征
在實(shí)際使用中有兩種功能相同而形式不同的SIM卡:
卡片式(俗稱大卡)SIM卡舌剂,這種形式的SIM卡符合有關(guān)IC卡的ISO7816標(biāo)準(zhǔn),類似IC卡。
嵌入式(俗稱小卡)SIM卡辆它,其大小只有25mm×15mm瘪撇,是半永久性地裝入到移動(dòng)臺(tái)設(shè)備中的卡获茬。
“大卡”上真正起作用的是它上面的那張“小卡”,而“小卡”上起作用的部分則是卡面上的銅制接口及其內(nèi)部膠封的卡內(nèi)邏輯電路倔既。目前國內(nèi)流行樣式是“小卡”恕曲,小卡也可以換成“大卡”(需加裝一卡托)〔秤浚“大卡”和“小卡”分別適用于不同類型的GSM移動(dòng)電話佩谣,早期機(jī)型如摩托羅拉GC87C、308C等手機(jī)用的是“大卡”实蓬,而目前新出的機(jī)型基本上都使用“小卡”茸俭。
2吊履、SIM卡接口
SIM卡是通過卡面上銅制接口來連接卡內(nèi)邏輯電路與移動(dòng)終端的,SIM卡芯片有八個(gè)觸點(diǎn)调鬓,通常與移動(dòng)設(shè)備連接需要六個(gè)觸點(diǎn)艇炎。
3、內(nèi)部結(jié)構(gòu)
SIM卡是一個(gè)裝有微處理器的芯片卡腾窝,它的內(nèi)部有5個(gè)模塊冕臭,并且每個(gè)模塊都對(duì)應(yīng)一個(gè)功能:微處理器CPU(8位)、程序存儲(chǔ)器ROM(3--8kbit)燕锥、工作存儲(chǔ)器RAM(6--16kbit)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器EEPROM(128--256kbit)和串行通信單元辜贵。這5個(gè)模塊被膠封在SIM卡銅制接口后與普通IC卡封裝方式相同。這五個(gè)模塊必須集成在一塊集成電路中归形,否則其安全性會(huì)受到威脅托慨。因?yàn)椋酒g的連線可能成為非法存取和盜用SIM卡的重要線索暇榴。
SIM卡同手機(jī)連接時(shí)至少需要5條連接線(通常編程口未定義)
數(shù)據(jù)I/O口(Data)
復(fù)位(RST)
接地端(GND)
電源(Vcc)
時(shí)鐘(CLK)
SIM卡的供電分為5V(1998年前發(fā)行)厚棵、5V與3V兼容、3V蔼紧、1.8V等婆硬,當(dāng)然這些卡必須與相應(yīng)的移動(dòng)電話機(jī)配合使用,即移動(dòng)電話機(jī)產(chǎn)生的SIM卡供電電壓與該SIM卡所需的電壓相匹配奸例”蚍福卡電路中的電源VCC、地GND是卡電路工作的必要條件查吊⌒城卡電源用萬用表就可以檢測到。SIM卡插入移動(dòng)電話機(jī)后逻卖,電源端口提供電源給SIM卡內(nèi)各模塊宋列。
檢測SIM卡存在與否的信號(hào)只在開機(jī)瞬時(shí)產(chǎn)生,當(dāng)開機(jī)檢測不到SIM卡存在時(shí)评也,將提示“InsertCard(插入卡)”炼杖;如果檢測SIM卡已存在,但機(jī)卡之間的通信不能實(shí)現(xiàn)盗迟,會(huì)顯示“CheckCard(檢查卡)”坤邪;當(dāng)SIM卡對(duì)開機(jī)檢測信號(hào)沒有響應(yīng)時(shí),移動(dòng)電話也會(huì)提示“InsertCard(插入卡)”诈乒;當(dāng)SIM卡在開機(jī)使用過程中掉電罩扇、由于松動(dòng)接觸不良或使用報(bào)廢卡時(shí)婆芦,移動(dòng)電話會(huì)提示“Bad Card/SIM Error”怕磨。
對(duì)于卡電路中的SIM-_I/O喂饥、SIM_CLK、SIM_RST肠鲫,全部是由CPU的控制來實(shí)現(xiàn)的员帮。雖然基站與網(wǎng)絡(luò)之間的數(shù)據(jù)溝通隨時(shí)隨地進(jìn)行著,但確定哪個(gè)時(shí)刻數(shù)據(jù)溝通往往很難导饲。有一點(diǎn)可以肯定捞高,當(dāng)移動(dòng)電話機(jī)開機(jī)時(shí)刻與網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行鑒權(quán)時(shí)必有數(shù)據(jù)溝通,這時(shí)盡管時(shí)間很短渣锦,但測量一定有數(shù)據(jù)硝岗,所以我們在判定卡電路故障時(shí),在這個(gè)時(shí)隙上進(jìn)行監(jiān)測為最佳監(jiān)測時(shí)間袋毙。
正常開機(jī)的移動(dòng)電話機(jī)型檀,在SIM卡座上用示波器可以測量到SIM_I/O、SIM_CLK听盖、SIM_RST信號(hào)胀溺,它們一般是一個(gè)3V左右的脈沖。若檢測不到皆看,說明SIM卡座供電開關(guān)管周邊電阻仓坞、電容元件脫焊、SIM卡卡座脫焊腰吟,也有可能是卡座接觸不良无埃,SIM卡表面氧化或是報(bào)廢卡。
當(dāng)手機(jī)開機(jī)時(shí)毛雇,手機(jī)需要與SIM卡進(jìn)行數(shù)據(jù)交換录语,用示波器可以在SIM卡卡座上檢測到一些數(shù)據(jù)信號(hào),沒插卡時(shí)禾乘,這些信號(hào)不會(huì)送出澎埠。可謂“瞬間即逝”始藕,但可以用示波器捕捉到蒲稳,以此判別SIM卡電路有無故障。SIM卡觸點(diǎn)電性能表示觸點(diǎn)低電平高電平Vcc-U=+5V±10%伍派,I=10mA RST -0.3≤U≤+0.6V江耀,I=200uA 4V≤U≤Vcc,I=20uA CLK -0.3≤U≤+0.6V诉植,I=200uA -2.4V≤U≤Vcc祥国,I=200uA GND - - Vpp - +5V±10% I/O輸入0V≤U≤0.4V,I=1mA 0.7V≤U≤Vcc,I=20uA I/O輸出0V≤U≤0.8V舌稀,I=1mA 3.8V≤U≤Vcc啊犬,I=20uA
電源開關(guān)時(shí),SIM卡電氣性能為:當(dāng)開啟電源期間壁查,按以下次序激活各觸點(diǎn):RST低電平狀態(tài)觉至;Vcc加電;I/O口處于接收狀態(tài)睡腿;Vpp加電语御;提供穩(wěn)定的時(shí)鐘信號(hào)。當(dāng)關(guān)閉電源時(shí)席怪,按如下次序工作:RST低電平狀態(tài)应闯;CLK低電平狀態(tài);Vpp去電挂捻;I/O口低電平狀態(tài)孽锥;Vcc去電。