SIM卡的工作原理
分类: 电子数码 >> 手机/通讯 >> 手机使用
解析:
了解SIM卡
——一、SIM卡的基本组成
——SIM卡是带微处理机的芯片卡，它由CPU、工作存储器RAM、程序存储器ROM、
数据存储器EEPRoM和串行通
信单元5个模块组成，这5个模块集成在一块集成电路中。例如Motorola公司的SC
21 SIM卡，其CPU为68H05，
RoM为6144比特，RAM为12比特，EEPROM为2992比特可擦除，16比特不可擦除，它
们集成在一片集成电路中。目
前市场上几种主要SIM卡的结构数据如表1所示。
表一：几种主要SIM卡的结构数据
厂商 SIM卡型号 CPU ROM RAM EEPROM
MOTOROLA SC21 8位 6k比特 128K比特 3k比特
SC27 8位 12K比特 240K比特 3k比特
SC28 8位 16k比特 240k比特 8k比特
Hitachi H8/3101 8／16位 10k比特 256k比特 8k比特
Thomson ST16612 8位 6k比特 128k比特 2k比特
ST16 8位 16k比特 256k比特 8k比特
——二、SIM卡中的用户信息
——SIM卡上包含了所有属于本用户的信息。它是一张符合GSM规范的“智能”卡
，它内部包含了与用户有
关的，被存储在用户这方的信息，包括：
A、鉴权和加密信息Ki（Kc算法输入参数之一、密钥号）；
B、国际移动用户号（IMSI）；
C、A3：IMSI认证算法；
D、A5：加密密钥生成算法；
E、A8：密钥（Kc）生成前，用户密钥（Kc）生成算法。
F、呼叫限制信息、缩位拨号信息，此外，为了网络操作运行， SIM还应能存储一
些临时数据，即：临时移
动台识别号（TMSI）、区域识别码（LAI）、密钥（Kc）。
——GSM手机要想得到GSM系统的服务需要插入SIM卡，才能使用手机。当然使用"
112" 是可以不用SM卡的，
这在维修中非常有用，如果可以使用“112”，就说明手机的接收、发送电路没有
大的故障。
——SIM卡的应用，使手机不固定地“属于”一个用户，若手机将别人的“SIM"卡
*** 去打电话，营业部门
只收该卡产权用户的话费，换句话说，就是插谁的卡打电话，就收谁的费。GSM系
统是通过SIM卡来识别GSM手
机用户，而不是靠手机来识别用户。
——目前，营业部门没有对手机的国际移动设备识别（IMEI）码实行鉴别，如果
实行鉴别，带机人网的用户
数量可能会下降，不利于吸引更多的用户使用GSM手机。
——个人识别码（PIN）是SIM卡内部的一个存储单元，错误地输入P1N码3次，将
会导致“锁卡”的现象，此
时只要在手机键盘上按一串 *** 数字（PUK码，即帕克码），就可以解锁。但是
用户一般不知道PUK码。要
特别注意：如果尝试输入10次仍未解锁，就会“烧卡”，就必须再去买张新卡了
。设置PIN可防止SIM卡未经
授权而使用。一般情况下不要改动PIN码，SIM出厂设置的PIN码都为“1234”。
——每当移动用户重新开机时，GSM系统与手机之间要自动鉴别SIM卡的合法性，
即和手机对一下“口令”，
只有在系统认可之后，才为该移动用户提供服务，系统分配给用户一个临时号码
（TMSI），在待机、通话中
使用的仅为这个临时号码，这就增加了保密度。
——三、SIM卡的电气连接
——SIM卡在与手机连接时，最少需要5个连接线，如下图1：
1、电源Vcc
2、时钟（CLK）
3、数据I/O （Data）
4、复位（RST）
5、接地端（GND）
——SIM卡通过读卡器端口与手机及GSM系统联系，使用时要小心，不要用手去摸
上面的触点，以防止静电损
坏，更不能折叠。如果SIM卡脏了，可用酒精棉球轻擦。
——SIM卡触点的功能如上图所示：从其上缺角的一边开始,分别为I/O、Vpp、 G
ND；另边则为CLK， RESET，
Vcc，其余两个点没有用上。
——每当开机时，手机都要与SIM卡进行数据交流，用示波器可以在SIM卡座上测
到一些数据信号，没插卡时，
这些信号不会送出。可谓“瞬间即逝”，但可以用示波器捕捉到，以此判别SIM卡
电路有无故障。
表14 sIM卡触点电性能表
触 点
低电平
高电平
Vcc
U＝＋5V+-10%, I＝10mA
RST
-0.3V<U<0.6V,I=200uA
4V<U<Vcc, I= 20uA
CLK
-0.3V<U<+0.6V,I＝200uA
-2.4V<U<VCC, I=200uA
Vpp
＋5v ＋- 10%
GND
I/O 输入
0V《U〈0.4V，I=1mA
0.7V《U〈Vcc，I=20uA
输出
0V《U〈0.8，I=1mA
3.8V《U〈Vcc，I=20uA
SIM卡座的结构是怎样的？
SIM卡是带有微处理器的芯片，内有5个模块，每个模块对应一个功能:CPU(8位/16位/32位)、程序存储器ROM、工作存储器RAM、数据存储器EEPROM和串行通信单元，这5个模块集成在一块集成电路中。SIM卡在与手机连接时，最少需要5个连接线:*电源(Vcc) *时钟(CLK) *数据I/O口(Data) *复位(RST) *接地端(GND)折叠sim卡验证过程1.手机向网络发出入网请求2.网络回复一随机字符串3.手机接收，并将其交给SIM卡，4.卡片按照片内算法进行计算，得到结果返回手机5.手机将其运算结果、IMEI、ICCID发回网络,网络读取ICCID，分析是否是本地号码。6.网络返回合法信息，并下发KC码，完成网过程注:以上描述的是2G网的鉴权过程，3G网鉴权过程与此不同。SIM卡是一个装有微处理器的芯片卡，它的内部有5个模块，并且每个模块都对应一个功能:微处理器CPU(8位)、程序存储器ROM(3~8kbit)、工作存储器RAM(6~16kbit)数据存储器EEPROM(128~256kbit)和串行通信单元。这5个模块被胶封在SIM卡铜制接口后与普通IC卡封装方式相同。这5个模块必须集成在一块集成电路中，否则其安全性会受到威胁，因为芯片间的连线可能成为非法存取和盗用SIM卡的重要线索。SIM卡内部结构SIM卡的供电分为5V(1998年前发行)、5V与3V兼容、3V、1.8V等，当然这些卡必须与相应的手机配合使用，即手机产生的SIM卡供电电压与该SIM卡所需的电压相匹配。SIM卡插入手机后，电源端口提供电源给SIM卡内各模 块。检测SIM卡存在与否的信号只在开机瞬时产生，当开机检测不到SIM卡存在时，将提示"插入SIM卡";如果检测SIM卡已存在，但机卡之间的通信不能实现，会显示"检查SIM卡";当SIM卡对开机检测信号没有响应时，手机也会提示"插入SIM卡";当SIM卡在开机使用过程中掉出、由于松动接触不良或使用报废卡时，手机会提示"SIM卡错误"。SIM卡的存储容量有8KB、16KB、32KB、64KB、甚至1MB等。多为16KB和32KB。SIM卡能够储存多少电话号码和短信取决于卡内数据存储器EEPROM的容量
手机的由来
手机最早是美国科技巨头摩托罗拉公司发明的。移动电话，通常称为手机，早期又有大哥大的俗称，是可以在较广范围内使用的便携式电话终端。
1902年，一个叫做“内森·斯塔布菲尔德”的美国人在肯塔基州默里的乡下住宅内制成了第一个无线电话装
内森.斯塔布菲尔德
置，这部可无线移动通讯的电话就是人类对“手机”技术最早的探索研究。
1938年，美国贝尔实验室为美国军方制成了世界上第一部“移动电话”手机。
1973年4月，美国著名的摩托罗拉公司工程技术员“马丁·库帕”发明世界上第一部推向民用的手机，“马丁·库帕”从此也被称为现代“手机之父”。
手机的来历？
手机的起源如下：1973年4月的一天，一个男人站在街上。他掏出一个约有两块砖头的无线电话，打了一下，让路人停了下来。这个人是移动电话的发明者Martin Coop。当时，库珀是美国著名公司的工程技术员。世界上第一部手机是一直在亚历山大·贝尔实验室工作的对手，对方也在研发手机，但尚未成功。库珀后来回忆说，他给乔打电话，听到听筒对面有声音，并且进行了礼貌的回复。今年科技人员的竞争产品遍地开花，给我们的现代生活带来了极大的便利。马丁·库普已经74岁了。他工作了29年才创办了自己的通讯社。目前，他是公司的董事长兼首席执行官。马丁·库普当时的想法是让媒体知道，无线通信，特别是小型手机，非常有价值。此外，他希望引起美国联邦通信委员会的兴趣，并支持前者与美国电话电报公司（AT&T，也是美国的一家大型通信公司）展开竞争。事实上，再回头看，我们会发现手机的概念最早出现在40年代，当时美国最大的通信公司亚历山大·贝尔实验室（Alexander Bell Laboratories）开始试生产。1946年，亚历山大·贝尔实验室发明了第一部所谓的手机。然而，由于它的体积很大，研究人员只能把它放在实验室的架子上，人们逐渐忘记了它。直到20世纪60年代末，美国电话电报公司（AT&T）和摩托罗拉（Motorola）等两家公司才开始对这项技术感兴趣。当时，AT&T租用了一部大型移动无线电话，客户可以在卡车上安装。AT&T的愿景是在未来开发一款功率为10瓦的手机，利用卡车上的无线电设备进行通信。据库珀说，这部手机太重了，拿不开。因此，他向联邦通信委员会提出申请，要求移动通信设备的功率应仅为1瓦，最大不得超过3瓦。事实上，现在大多数手机的最大无线电功率只有500毫瓦。从1973年手机注册专利到1985年，第一款真正意义上的手机诞生了。扩展资料：现在的手机分为智能手机和非智能手机（功能手机）。一般智能手机的性能优于非智能手机，但非智能手机的性能比智能手机更稳定。大多数非智能手机和智能手机都使用英国ARM公司的CPU。智能手机主频更高，速度更快，处理任务更快，日常活动更方便（如N81主频为369MHz），而智能手机主频相对较低，运行速度较慢（如CHZ 5000主频为50）。智能手机（smart phone）就像个人电脑，有独立的操作系统，大部分是大屏幕机器，还有触摸电容屏，还有一些是电阻屏，功能强大，实用性强。它可以由用户自己安装，包括游戏等三方服务商提供的程序。通过这样的程序，可以不断扩展手机的功能，通过移动通信网络可以实现手机的通用名。流行的观点是一个简单的“1＋1＝”公式，“掌上电脑＋手机＝智能手机”。从广义上讲，智能手机是pda的主要功能，尤其是基于无线数据通信的个人信息管理、浏览器和电子邮件功能。智能手机为用户提供了足够的屏幕尺寸和带宽，携带方便，为软件操作和内容服务提供了广阔的舞台。在这方面可以推出很多增值服务，如：股票、新闻、天气、交通、商品、应用程序下载、音乐图片下载等。参考资料来源：百度百科-手机的起源与发展百度百科-手机
为什么有的手机sim卡槽是6个引脚，有的是8个引脚 今天买了一个手机，看见sim卡槽是8个引脚，前来问问
6个引脚和8个引脚的卡是一样的，没有什么区别。
6个引脚的卡，引脚分别是1、VCC,2、RST,3、CLK, 4、GND ,5、VPP, 6、DATA;
8个引脚的卡有两个引脚是没有用的。
6个引脚的卡，引脚分别是1、VCC,2、RST,3、CLK, 4、RFU 5、GND ,6、VPP, 7、DATA， 8、RFU
4脚和8脚留作未来使用，这个是根据标准协议设定的。
你可以仔细观察下手机的卡槽，卡槽上一般也只有6个弹片的，通过这6个弹片与卡的6个管脚连接。
