本文解說的是關(guān)于SIM卡接口功能及其電路設(shè)計(jì)相關(guān)注意事項(xiàng)，我將詳細(xì)信息整理如下分享給大家。

一、SIM卡接口功能描述

Air700ECQ/Air700EAQ/Air700EMQ系列模組支持1路USIM接口，符合ETSI和IMT-2000規(guī)范，可自適應(yīng)支持1.8V和3.3V USIM卡。

注意：因?yàn)槌〕∠盗性O(shè)計(jì)取向?yàn)槌叽绯?，所以無(wú)法在硬件上同時(shí)支持移動(dòng)、電信和聯(lián)通，三大運(yùn)營(yíng)商分三個(gè)不同的版本。

Air700ECQ：支持中國(guó)移動(dòng)；
Air700EAQ：支持中國(guó)電信；
Air700EMQ：支持中國(guó)聯(lián)通。

最新開發(fā)資料詳見：
https://docs.openluat.com/

1.SIM卡相關(guān)管腳

SIM卡信號(hào)相關(guān)管腳，詳見下方圖表：

2.SIM卡電氣特性

- 支持SIM卡類型：1.8V/3.3V USIM卡；

- 支持協(xié)議：ETSI/IMT-2000；

- SIM卡在位檢測(cè)：支持；

3. SIM卡時(shí)序

激活時(shí)序：

當(dāng)SIM卡的觸點(diǎn)接通序列結(jié)束后（RST處于低電平，VCC穩(wěn)定供電，ME的I/O處于接收狀態(tài)，VPP被置為空閑狀態(tài)，CLK提供適當(dāng)?shù)摹⒎€(wěn)定的時(shí)鐘），SIM卡準(zhǔn)備復(fù)位。

如下圖所示：

時(shí)鐘信號(hào)在T0時(shí)刻加到CLK觸點(diǎn)，I/O總線在時(shí)鐘信號(hào)加到CLK觸點(diǎn)200個(gè)時(shí)鐘周期（T0時(shí)刻之后的t2時(shí)間段）之內(nèi)應(yīng)該處于高阻狀態(tài)；

內(nèi)部復(fù)位的SIM卡，在幾個(gè)時(shí)鐘周期之后開始復(fù)位，復(fù)位應(yīng)答應(yīng)該在400～40000個(gè)時(shí)鐘周期內(nèi)開始（T0時(shí)刻之后的t1時(shí)間段之內(nèi)）；

低電平復(fù)位的SIM卡的復(fù)位信號(hào)至少在40000個(gè)時(shí)鐘周期內(nèi)RST觸點(diǎn)維持低電平（T0之后的t3時(shí)間段內(nèi)），如果在40000個(gè)時(shí)鐘周期內(nèi)沒有復(fù)位應(yīng)答，則RST觸點(diǎn)被置為高電平；

I/O端的復(fù)位應(yīng)答必須在RST上升沿開始的400～40000個(gè)時(shí)鐘周期內(nèi)開始（T1時(shí)刻之后的t1時(shí)間段之內(nèi)）；

如果復(fù)位應(yīng)答在400～40000個(gè)時(shí)鐘周期內(nèi)沒有開始（T1時(shí)刻之后的t3時(shí)間段之內(nèi)），則RST觸點(diǎn)的電平將被置為低電平（在T2時(shí)刻），觸點(diǎn)也將被ME釋放。

二、SIM卡接口電路設(shè)計(jì)指導(dǎo)

常用的SIM卡參考設(shè)計(jì)及注意事項(xiàng)如下，在應(yīng)用中注意結(jié)合實(shí)際情況優(yōu)化調(diào)整：

▼ 常用SIM卡參考設(shè)計(jì) ▼

設(shè)計(jì)注意事項(xiàng)：

SIM卡座與模組距離擺件不能太遠(yuǎn)，越近越好，盡量保證SIM卡信號(hào)線布線不超過20cm。

SIM卡信號(hào)線布線遠(yuǎn)離RF線和VBAT電源線。

為了防止可能存在的USIM_CLK信號(hào)對(duì)USIM_DATA信號(hào)的串?dāng)_，兩者布線不要太靠近，在兩條走線之間增加地屏蔽。且對(duì)USIM_RST_N信號(hào)也需要地保護(hù)。

為了保證良好的ESD保護(hù)，建議加TVS管，并靠近SIM卡座擺放。選擇的ESD器件寄生電容不大于50pF。在模組和SIM卡之間也可以串聯(lián)22歐姆的電阻用以抑制雜散EMI，增強(qiáng)ESD防護(hù)。SIM卡的外圍電路必須盡量靠近SIM卡座。

三、SIM卡常見問題

在出現(xiàn)SIM卡不識(shí)別卡時(shí)，測(cè)量SIM卡供電VDD_SIM，總是發(fā)現(xiàn)VDD_SIM為低電平？

原因解析：

SIM卡在初始化時(shí)，系統(tǒng)會(huì)嘗試4次與SIM卡交互。此時(shí)VDD_SIM也會(huì)打開4次，分別在1.8V和3.3V交替檢測(cè)，若檢測(cè)不到SIM卡，VDD_SIM卡就會(huì)關(guān)閉，如下圖：

因此在檢測(cè)不到SIM卡的情況下，USIM_VDD總是低電平。

設(shè)計(jì)建議：

VDD_SIM不輸出不是SIM卡不識(shí)別的原因，而是結(jié)果；SIM卡上任何一個(gè)信號(hào)異常，均會(huì)導(dǎo)致VDD_SIM自動(dòng)關(guān)閉。

今天的內(nèi)容就分享到這里了

審核編輯 黃宇