SIM卡手機卡，也叫SIM卡。SIM卡是（Subscriber Identity Module 客戶識別模塊）的縮寫，也稱為智能卡、用戶身份識別卡，GSM數(shù)字移動電話機必須裝上此卡方能使用。它在一電腦芯片上存儲了數(shù)字移動電話客戶的信息，加密的密鑰等內(nèi)容，可供GSM網(wǎng)絡客戶身份進行鑒別，并對客戶通話時的語音信息進行加密。SIM卡的使用，完全防止了并機和通話被竊聽行為，并且SIM卡的制作是嚴格按照GSM國際標準和規(guī)范來完成的，從而可靠的保障了客戶的正常通信。您剛?cè)刖W(wǎng)時得到的SIM卡是一張大卡，小卡是嵌在大卡上的，目前手機普遍使用小卡，您可以把小卡從大卡上取下使用。SIM 卡有大小之分，大卡的尺寸為 54mm×85mm （信用卡標準尺寸），小卡的尺寸為 25mm×15mm （比普通郵票還小）。其實 小卡就是大卡上帶有芯片的那一塊 ， “ 大卡 ” 上面真正起作用的就是它上面的那張 “ 小卡 ” ， “ 小卡 ” 可以從大卡中取下。目前國內(nèi)流行樣式是 “ 小卡 ” ，小卡也可以換成 “ 大卡 ” （有個卡托即可）。 “ 大卡 ” 和 “ 小卡 ” 分別適用于不同類型的 GSM 移動電話，早期的機型如摩托羅拉 GC87C 、 308C 等手機用的是 “ 大卡 ” ，現(xiàn)在新出的機型基本上都是用 “ 小卡 ” 。 SIM卡在GSM系統(tǒng)中的應用，使卡和手機分離，SIM卡唯一標識一個客戶。一張SIM卡可以插入任何一部GSM手機中使用，而使用手機所產(chǎn)生的通信費則自己記錄在該SIM卡所唯一標識的客戶帳上。SIM卡容量有8K、16K、32K、64K，其中16K以上的大容量的SIM卡統(tǒng)稱為多功能STK卡。
為防止他人擅用您的 SIM卡， SIM卡設置了個人識別密碼PIN碼，只要設置了PIN碼用戶在每次打開手機時，屏幕上會顯示要求輸入4位PIN碼，初始的 PIN碼為1234或0000，連續(xù)輸入三次錯誤碼的PIN碼，手機會顯示“輸入PUK碼”或“已鎖”字樣，說明SIM卡已被鎖上，這時千萬不要再按手機鍵盤，因為如果輸入的PIN解鎖碼累計超過10次，SIM卡將自動報廢，此時需攜帶SIM卡身份證到移動營業(yè)廳，由服務人員為您解鎖。
PIN2：個人識別碼2，允許用戶使用需要SIM卡支持的某些特殊功能，如設置通話計費，密碼等等，需網(wǎng)絡支持，目前用戶無需使用PIN2碼。
目前，中國發(fā)行SIM卡的有中國電信、中國聯(lián)通、中國移動三家。 中國電信的SIM卡是由中國電信全權(quán)推出的“中國電信”字樣及其徽記。中國聯(lián)通的SIM卡圖案全國統(tǒng)一，正面是風景名勝等，反面一般是統(tǒng)一的注意事項、“中國聯(lián)通”字樣及其徽記。中國移動的SIM卡是由各地自行設計發(fā)行的，SIM卡正面圖案一般統(tǒng)一印有地球、“中國移動”字樣及其徽記,反面則是各地主管部門的名稱和當?shù)仫L景名勝、名人、生肖、廣告等。SIM卡采用A級加密方法制作，存儲著用戶數(shù)據(jù)、鑒權(quán)方法及密匙，可供GSM系統(tǒng)對用戶身份進行鑒別。同時，用戶通過它完成與系統(tǒng)的連接和信息的交換。
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1.SIM卡的存儲容量
一般 SIM卡的IC芯片中，有8kB的存儲容量，可供儲存以下信息：
(1) 100組電話號碼及其對應的姓名文字。
(2) 15組短信息(Short Message)。
(3) 5組以上最近撥出的號碼。
(4) 4位SIM卡密碼(PIN)。
現(xiàn)在市面上的一般SIM卡芯片有16K,32K,64K,128K多種，以及能提供多媒體業(yè)務，非接觸業(yè)務的專業(yè)SIM卡，容量可以達到M兆級。
2.SIM卡卡號的含義
SIM卡上有 20位數(shù)碼。前面6位（898600）是中國的代號；第7位是業(yè)務接入號，在135、 136、137、138、139中分別為5、6、7、8、9；第8位是SIM卡的功能位，一般為0，現(xiàn)在的預付費SIM卡為1；第9、10位是各省的編碼;第 11、12位是年號；第13位是供應商代碼；第14～19位則是用戶識別碼；第 20位是校驗位。
3.SIM卡的密碼
PIN碼是指SIM卡的密碼，存在于SIM卡中，其出廠值為1234或0000。激活PIN碼后，每次開機要輸入PIN碼才能登錄網(wǎng)絡。PUK碼是用來解PIN碼的萬能鑰匙，共8位。用戶是不知道PUK碼的，只有到營業(yè)廳由工作人員操作。當PIN碼輸錯3次后，SIM卡會自動上鎖，此時只有通過輸入PUK才能解鎖。PUK碼共有10次輸入機會。所以此時，用戶千萬不要自行去碰PUK密碼,輸錯10次后，SIM卡會自動啟動自毀程序，使SIM卡失效。此時，只有重新到營業(yè)廳換卡。其實，只要小心使用，PIN密碼只會保護你的安全。
SIM卡有兩個PIN碼：PIN1碼和PIN2碼。我們通常講的PIN碼就是指PIN1碼，它用來保護SIM卡的安全，是屬于SIM卡的密碼。PIN2碼也是SIM卡的密碼，但它跟網(wǎng)絡的計費（如儲值卡的扣費等）和SIM卡內(nèi)部資料的修改有關(guān)。所以PIN2碼是保密的，普通用戶無法用上PIN2碼。不過，即使PIN2碼鎖住，也不會影響正常通話。也就是說，PIN1碼才是屬于手機用戶的密碼。
在設置固定號碼撥號和通話費率（需要網(wǎng)絡支持）時需要PIN2碼。每張SIM卡的初始PIN2 碼都是不一樣的。如果三次錯誤地輸入PIN2碼，PIN2碼會被鎖定。這時同樣需要到營業(yè)廳去解鎖。如果在不知道密碼的情況下自己解鎖，PIN2碼也會永久鎖定。PIN2碼被永久鎖定后，SIM卡可以正常撥號，但與PIN2碼有關(guān)的功能再也無法使用。以上各種碼的默認狀態(tài)都是不激活。
4.SIM卡的原理
SIM卡是帶有微處理器的芯片，
內(nèi)有5個模塊，每個模塊對應一個功能：
CPU(8位/16位/32位)、程序存儲器ROM、工作存儲器RAM、數(shù)據(jù)存儲器 EEPROM和串行通信單元，這5個模塊集成在一塊集成電路中。SIM卡在與手機連接時，最少需要5個連接線：
*電源(Vcc) *時鐘(CLK) *數(shù)據(jù)I/O口(Data) *復位(RST) *接地端(GND)
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1.使用智能SIM卡請注意
(1) 請勿將卡彎曲，卡上的金屬芯片更應小心保護；
(2) 保持金屬芯片清潔，避免沾染塵埃及化學物品；
(3) 為保護金屬芯片，請避免經(jīng)常將SIM卡從手機中抽出；
(4) 請勿將SIM卡置于超過85℃或低于-35℃的環(huán)境中；
(5) 在取出或放入SIM卡前，請先關(guān)閉手機電源；
(6) 在手機出現(xiàn)低電源警告時，請關(guān)閉手機，再更換電池。
2.首次使用SIM卡須知
首次使用SIM卡請按下列步驟進行：
(1)關(guān)掉手機電源；
(2)參閱手機使用手冊，將SIM卡插入手機內(nèi)之正確位置；
(3)打開手機電源開關(guān)，待網(wǎng)絡接通后，即可按鍵撥號，打出您的第一個電話。
3.SIM卡被鎖定
若手機屏幕出現(xiàn)“Blocked”字樣，表示您的SIM卡已被鎖死�？赡苁悄B續(xù)三次輸入錯誤的PIN密碼，導致卡被鎖住。出現(xiàn)這種情形時，請到當?shù)匾苿踊蚵?lián)通營業(yè)廳，由服務人員為您解鎖。
4.SIM 卡遺失/被竊
當您的SIM卡不慎遺失或被竊時，為了慎重起見，您應立即到當?shù)匾苿踊蚵?lián)通的營業(yè)廳或撥打10086（移動），10010（聯(lián)通）申請掛失，以免SIM卡被盜用。SIM卡掛失后，可隨后向移動或聯(lián)通申請補辦。
5.SIM卡損壞/故障
當手機屏幕顯示“Bad Card”或“SIM Error”時表示您的SIM卡已損壞無法使用，請攜帶原卡到移動或聯(lián)通營業(yè)廳更換。
1.每當手機打開時，手機都要與SIM卡進行數(shù)據(jù)交流。沒插卡時，這些信號是不會送出的。當手機插入SIM卡后無任何反應或插入SIM卡顯示出錯（Bad Card／SIM Error）時，這可能是因為SIM卡開關(guān)不良或接觸不良或使用廢卡產(chǎn)生的。如果換新卡后故障仍然存在，那么故障一般發(fā)生在SIM卡供電部分。在SIM卡插座的供電端、時鐘端、數(shù)據(jù)端，開機瞬間可用示波器觀察到讀卡信號，如無此信號，應為SIM卡供電開關(guān)周邊電阻電容元件與卡脫焊問題。
2.如SIM卡在一部手機上可用，在另一部手機上不能用，可能是在手機中已經(jīng)設置了“網(wǎng)絡限制”和“用戶限制”功能。這可以通過16位網(wǎng)絡控制碼（NCK）或用戶控制碼（SPCK）啟動該手機的限制功能，這需要網(wǎng)絡運營商解決。另外，這種故障也可能是SIM卡供電偏低或接觸不良造成的 。
SIM卡的功能之一 ：
存儲用戶相關(guān)數(shù)據(jù)
SIM卡存儲的數(shù)據(jù)可分為四類：第一類是固定存放的數(shù)據(jù)。這類數(shù)據(jù)在ME（Mobile Equipment）被出售之前由SIM卡中心寫入，包括國際移動用戶識別號（IMSI）、鑒權(quán)密鑰（KI）等；第二類是暫時存放的有關(guān)網(wǎng)絡的數(shù)據(jù)。如位置區(qū)域識別碼（LAI）、移動用戶暫時識別碼（TMSI）、禁止接入的公共電話網(wǎng)代碼等；第三類是相關(guān)的業(yè)務代碼，如個人識別碼（PIN）、解鎖碼（PUK）、計費費率等；第四類是電話號碼簿，是手機用戶隨時輸入的電話號碼。
SIM卡的功能之二 ：
用戶PIN的操作和管理
SIM卡本身是通過PIN碼來保護的，PIN是一個四位到八位的個人密碼，只有當用戶輸入正確的PIN碼時，SIM卡才能被啟用，移動終端才能對SIM卡進行存取，也只有PIN認證通過后，用戶才能上網(wǎng)通話。
SIM 卡的功能之三：
用戶身份鑒權(quán)
確認用戶身份是否合法，鑒權(quán)過程是在是在網(wǎng)絡和SIM卡之間進行的，而鑒權(quán)時間一般是在移動終端登記入網(wǎng)和呼叫時。鑒權(quán)開始時，網(wǎng)絡產(chǎn)生一個128比特的隨機數(shù)RAND，經(jīng)無線電控制信道傳送到移動臺， SIM卡依據(jù)卡中的密鑰Ki和算法A3,對接收到的RAND計算出應答信號SRES，并將結(jié)果發(fā)回網(wǎng)絡端。而網(wǎng)絡端在鑒權(quán)中心查明該用戶的密鑰Ki，用同樣的RAND和算法A3算出SRES,并與收到的SRES進行比較，如一致，鑒權(quán)通過。
SIM卡的功能之四 ：
SIM卡中的保密算法及密鑰
SIM卡中最敏感的數(shù)據(jù)是保密算法A3、A8、密鑰Ki、PIN、PUK和Kc。A3、A8算法是在生產(chǎn)SIM卡時寫入的，無法讀出。PIN碼可由用戶在手機上自己設定，PUK碼由運營者持有，Kc是在加密過程中由Ki導出的。
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觸點
低電平
高電平
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 輸入
0V<U<0.4V，I=1mA
0.7V<U<Vcc，I=20uA
輸出
0V<U<0.8，I=1mA
3.8V<U<Vcc，I=20uA
SIM卡是一個裝有微處理器的芯片卡，它的內(nèi)部有5個模塊，并且每個模塊都對應一個功能：微處理器CPU（8位）、程序存儲器ROM（3～8kbit）、工作存儲器RAM（6～16kbit）數(shù)據(jù)存儲器 EEPROM（128～256kbit）和串行通信單元。這5個模塊被膠封在SIM卡銅制接口后與普通IC卡封裝方式相同。這5個模塊必須集成在一塊集成電路中，否則其安全性會受到威脅，因為芯片間的連線可能成為非法存取和盜用SIM卡的重要線索。
SIM卡的供電分為5V（1998年前發(fā)行）、5V與3V兼容、3V、1.8V等，當然這些卡必須與相應的手機配合使用，即手機產(chǎn)生的SIM卡供電電壓與該SIM卡所需的電壓相匹配。SIM卡插入手機后，電源端口提供電源給SIM卡內(nèi)各模 塊。
檢測SIM卡存在與否的信號只在開機瞬時產(chǎn)生，當開機檢測不到SIM卡存在時，將提示 “InsertCard（插入卡）”；如果檢測SIM卡已存在，但機卡之間的通信不能實現(xiàn)，會顯示“CheckCard（檢查卡）”；當SIM卡對開機檢測信號沒有響應時，手機也會提示“InsertCard（插入卡）”；當SIM卡在開機使用過程中掉出、由于松動接觸不良或使用報廢卡時，手機會提示 “Bad Card/SIM Error（壞卡/SIM卡錯誤）”。
SIM卡的存儲容量有3kB、8kB、16kB、32kB、64kB等。目前多為16KB和 32KB，STK卡(SIM application Tool Kit)是SIM卡的一種，它能為手機提供增值服務，如移動夢網(wǎng)業(yè)務等。SIM卡能夠儲存多少電話號碼和短信取決于卡內(nèi)數(shù)據(jù)存儲器EEPROM的容量（有 2KB、3KB、8KB、16KB容量），假設一張EEPROM容量為8KB的SIM卡，可儲存以下容量的數(shù)據(jù)：100組電話號碼及其對應姓名、15組短信息、25 組最近撥出的號碼、4位SIM卡密碼（PIN）。
SIM卡采用新式單片機及存儲器管理結(jié)構(gòu)，因此處理功能大大增強。其智能特性的邏輯結(jié)構(gòu)是樹型結(jié)構(gòu)。全部特性參數(shù)信息都是用數(shù)據(jù)字段方式表達，SIM卡中存有3類數(shù)據(jù)信息：
1.與持卡者相關(guān)的信息以及SIM卡將來準備提供的所有業(yè)務信息，這種類型的數(shù)據(jù)存儲在根目錄下；
2.GSM應用中特有的信息，這種類型的數(shù)據(jù)存儲在GSM目錄下；
3.GSM應用所使用的信息，此信息可與其他電信應用或業(yè)務共享，位于電信目錄下。
在SIM卡根目錄下有3個應用目錄，一個屬于行政主管部門應用目錄，另外兩個屬于技術(shù)管理的應用目錄，分別是GSM應用目錄和電信應用目錄。所有的目錄下均為數(shù)據(jù)字段，有二進制的和格式化的數(shù)據(jù)字段。數(shù)據(jù)字段中的信息有的是永存性的即不能更新的，有的是暫存的需要更新的。每個數(shù)據(jù)字段都要表達出它的用途、更新程度、數(shù)據(jù)字段的特性。
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