1 ETU = (F / D) * (1 / f)
Where：
ETU: In asynchronous half-duplex communication, the nominal duration required to transmit one data bit (bit), with the unit being seconds (s).
f: The external clock signal frequency provided by the interface device (such as a mobile phone or card reader) to the SIM card via the CLK pin, with the unit being Hertz (Hz).
D: An integer or fraction used to adjust the number of clock cycles occupied per bit. It essentially acts as a "speed multiplier" coefficient.
Eine detaillierte Anleitung zur Pin-Konfiguration und -Funktion von Standard-SIM-Karten (einschließlich Mini, Micro und Nano-Varianten).
┌─────────────┐ │ 1 5 │ │ 2 6 │ │ 3 7 │ │ 4 8 │ └─────────────┘
Stecker an der Karte
| Pin | Beschreibung |
|---|---|
| 1 | [VCC] +5V oder 3,3V Gleichstromversorgungseingang Bietet den Betriebsspannung für den SIM-Chip. |
| 2 | [RESET] Kartenzurücksetzen, zum Zurücksetzen der Kommunikation der Karte (optional) Sendet ein Reset-Signal, um das Kommunikationsprotokoll neu zu starten. |
| 3 | [CLOCK] Kartentakt Synchronisiert die Datenübertragung zwischen dem Mobilgerät und der SIM-Karte. |
| 4 | [RESERVED] AUX1, optional für USB-Schnittstellen und andere Verwendungen Wird in Standard-GSM/UMTS/LTE-SIMs nicht verwendet; für zukünftige oder spezielle Anwendungen reserviert. |
| 5 | [GND] Masse Gemeinsamer Masse-Referenzpunkt für alle Signale. |
| 6 | [VPP] +21V Gleichstromprogrammierspannungseingang (optional) Wird während der Fertigung zum Programmieren des SIM-Chips verwendet; im normalen Betrieb nicht aktiv. |
| 7 | [I/O] Eingang oder Ausgang für serielle Daten (halb-duplex) Bidirektionale Datenleitung zum Austausch von Informationen zwischen dem Telefon und der SIM-Karte. |
| 8 | [RESERVED] AUX2, optional für USB-Schnittstellen und andere Verwendungen Für zukünftige Verwendung oder spezielle Anwendungen wie Smart-Card-Emulation reserviert. |
Dieser Leitfaden richtet sich an technische Spezialisten und Lernende in den Bereichen eingebettete Elektronik und Telekommunikation, einschließlich:
Embedded-Hardware-Ingenieure: Entwicklung von zellulären IoT-Geräten, Smart Metern und Fahrzeugtelematiksystemen (T-Box).
Firmware- & Treiberentwickler: Entwicklung von Kommunikations-Treibern für ISO/IEC 7816 Smartcards und Verarbeitung des Answer-to-Reset (ATR)-Parsings.
Reparaturtechniker & forensische Ermittler: Reparatur von SIM-Kartenlesegeräten für Mobilgeräte oder Extraktion von SIM-Daten mithilfe von Smartcard-Schnittstellentools.
Ingenieurstudenten & Forscher: Studium von ISO/IEC 7816 Smartcard-Protokollen, Hardwaresicherheit und Entwurf eingebetteter Schnittstellen.
Diese Referenz erfüllt wichtige technische Funktionen bei der Hardwareentwicklung und Fehlerbehebung:
Kundenspezifisches Leiterplattendesign & Sockel-Layout: Korrekte Verlegung der Leiterbahnen von Mobilfunkmodulen (z. B. Quectel, SIMCom) zu SIM-Kartenhaltern, wobei sichergestellt wird, dass Entstörkondensatoren (100 nF) in der Nähe von VCC (C1) platziert werden.
Signal-Debugging mit Logikanalysegerät: Ankoppeln von Testtastköpfen an C2 (RST), C3 (CLK) und C7 (I/O) zur Analyse der Answer-to-Reset (ATR)-Sequenz beim Hochfahren des Moduls.
ESD- & Störschutz: Auswahl von Transient-Voltage-Suppressor (TVS)-Dioden-Arrays, die auf das Pin-Layout abgestimmt sind, um Schäden durch elektrostatische Entladung an benutzerzugänglichen SIM-Schächten zu verhindern.
Betriebsspannungsklassen: Moderne SIM-Karten unterstützen Klasse B (3 V) und Klasse C (1,8 V), wobei Geräte mit extrem niedrigem Stromverbrauch Klasse D (1,23 V) verwenden. Der Anschluss einer nur für 1,8 V ausgelegten Karte an eine 5-V-Versorgung ohne Pegelanpassung kann den Chip dauerhaft beschädigen.
Weglassung der 6-poligen Buchse: Standard-SIM-Steckverbinder mit 6 Polen lassen C4 und C8 weg. Da die grundlegende Mobilfunkfunktionalität (GSM/LTE/5G-Authentifizierung) nur Strom (VCC), Masse (GND), Reset (RST), Takt (CLK) und Daten (I/O) erfordert, werden C4 und C8 weggelassen, sofern keine erweiterten NFC- oder USB-Funktionen implementiert sind.VCC
Dieses Referenztool bietet Pin-Belegungszuordnungen, Kontaktfunktionen, elektrische Signale und Spezifikationen für mechanische Formfaktoren gemäß den Standards ISO/IEC 7816-2 und ETSI TS 102 221. Es unterstützt Standard-Formfaktoren für Subscriber-Identity-Module (SIM) mit 8 und 6 Kontakten, einschließlich Standard-SIM (1FF), Mini-SIM (2FF), Micro-SIM (3FF) und Nano-SIM (4FF).
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