小身材大秘密! 你所不知道的SIM卡知識掃盲
今天簡單聊一聊手機里面的SIM卡，一起掃掃盲。
SIM是Subscriber Identity Module的簡稱，稱為用戶識別卡，實際上是一張內含大規模集成電路的卡片，用來存儲用戶的重要數據和信息。
SIM卡主要由微處理器CPU，程序存儲器ROM，工作存儲器RAM，數據存儲器E2PROM和串行通信單元組成。
SIM卡容量，一般有16K，32K，64K，128K，512K等，32K是目前比較常見的SIM容量。
SIM卡一般有三種類型，普通SIM卡，也叫標準SIM卡，俗稱的大卡，其次是 MicroSIM卡，俗稱的小卡，Nano SIM卡，尺寸依次是：
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標準SIM卡：25*15mm -
MicroSIM卡：15*12mm -
Nano SIM卡：12.3*8.8mm
更早期的SIM卡尺寸，有一個Standard SIM（1FF），也叫全尺寸SIM卡，大小和信 用卡差不多，我們去營業廳辦卡的時候，你可能就能見到了，現在標準的大卡對應早期的Mini SIM，尺寸在 25*15mm。
手機號碼，以134~139，158等開頭的11位客戶號碼；
ICCID，SIM卡的唯一識別號碼，由20位數字組成；
IMSI，國際移動客戶識別碼，用于匹配手機號，共16位；
PIN1，個人識別碼，長4位，由用戶自己設定（初始值為1234或0000），屬于SIM卡的密碼，用來保護SIM卡的安全，防止SIM卡未經授權而被使用；
PIN2，個人識別號碼2，用于手機計費等特殊功能；
PUK1，PIN1解鎖號碼，在錯誤的輸入三次PIN1碼后 SIM 自動上鎖，手機無法接入網絡，提示會要求輸入PUK1碼；
PUK2，PIN2解鎖號碼，同上；
SIM卡信號主要包括如下幾個：
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VCC，電源，1.8V/3V/5V，5V用的很少； -
RST，復位信號； -
CLK，時鐘信號，頻率1~5MHz，典型頻率為3.57MHz； -
DATA，數據； -
Presence，檢測管腳，有的SIM卡槽不帶這個管腳；
帶熱插拔功能的項目，需要用到帶有Presence Pin腳的卡槽，默認是高電平，有SIM卡插入時，這個腳會變為低電平，MCU通過這個腳的狀態來判斷 SIM卡是插入還是拔出。
典型的SIM卡電路
手機在插入SIM卡時，檢測到SIM卡的原理是什么呢？
以下表示插入卡和未插卡，插卡檢測原理是物理金屬觸片發生形變進而導致卡檢測引腳（USIM_Persence）電平變化。
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黑色，金屬外殼，接地； -
藍色，SIM_DET Pin腳； -
粉紅色，SIM卡；
熱插拔指手機在開機狀態，插入SIM卡不會影響工作，也能正常識別SIM卡；以前老的手機不支持熱插拔，換卡時，需要將手機關機，插入卡后，再將手機開機。
不支持熱插拔的手機，只有在modem開機時才會啟動檢卡流程，如果開機時沒有檢測到卡，后面就不會再走檢卡流程。
現在手機都支持熱插拔，開機插卡就行，需要用到帶Presence Pin腳的SIM卡槽，軟件會根據SIM卡的狀態，從而執行檢卡或者停卡動作。
某一種帶檢測管腳的SIM卡槽
SIM卡電路的layout是非常重要的，直接影響到SIM卡和MCU的通信，主要有如下幾點：
TVS放置在相應的Pin腳附近；
濾波電容放置在對應的Pin腳附近；
SIM信號走線放在內層走線；
SIM信號走線最好一組一起走線，遠離RF等敏感信號；
SIM卡槽擺件遠離GSM天線；
SIM信號走線不宜太長。
分析SIM掉卡問題，主要有如下幾個思路：
排除SIM卡槽與卡接觸問題，更換卡槽，Pin 腳加錫，接觸彈片用刀片刮一刮；
更換SIM卡嘗試，是不是所有的SIM卡都有問題，排除極個別特殊SIM卡與平臺的兼容問題；掉卡
容易受RF信號的干擾，嘗試用導電布將SIM卡座包起來，或者在SIM卡座上貼吸波材料，不同的吸波材料，抵抗RF干擾的效果不同，吸波材料的不同貼法效果也不一樣；
用示波器抓取SIM信號波形，需要注意，SIM卡通信速率都是M級別，用示波器測量可能不準，波形較容易受到示波器上容抗和阻抗成分的影響。
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