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Umschaltung zwischen zwei SIM-Karten

IP.com Disclosure Number: IPCOM000168073D
Published in the IP.com Journal: Volume 8 Issue 3A (2008-03-11)
Included in the Prior Art Database: 2008-Mar-11
Document File: 4 page(s) / 127K

Publishing Venue

Siemens

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Abstract

GSM-Geraete (Global System for Mobile Communications) benoetigen fuer ihre bestimmungsgemaesse Funktion eine sogenannte SIM-Karte (Subscriber Identity Module). Die Schnittstelle von GSM-Geraeten ist in der Regel fuer den Anschluss einer SIM-Karte ausgelegt. In der Praxis sind aber haeufig zwei und mehr SIM-Schnittstellen erforderlich. So sind beispielsweise in Automotive-Geraeten oftmals zwei SIM-Karten erforderlich - eine Telematik-SIM- und eine Telefonie-SIM-Karte. Bei der SIM-Karte handelt es sich um ein komplettes Mikrocontrollersystem (µC-System) einschliesslich Flash-Daten-Speicher. Die Kommunikation zur SIM-Karte erfolgt ueber eine serielle Schnittstelle mit folgenden Schnittstellenleitungen: • SIM-Clock (SIM-CLK) ist ein Eingangsport. • SIM-I/O (Input/Output). Die SIM-/O-Leitung ist bidirektional ausgelegt. Der Leitungstreiber ist zur Vermeidung moeglicher Kollisionen nicht als Push-/Pull-Treiber ausgelegt, sondern als Open Drain-Treiber mit einem (externen) Drain-Widerstand zur SIM-Betriebsspannung VCC.

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Umschaltung zwischen zwei SIM-Karten

Idee: Hans-Juergen Neuhaus, DE-Berlin

GSM-Geraete (Global System for Mobile Communications) benoetigen fuer ihre bestimmungsgemaesse Funktion eine sogenannte SIM-Karte (Subscriber Identity Module). Die Schnittstelle von GSM-Geraeten ist in der Regel fuer den Anschluss einer SIM-Karte ausgelegt. In der Praxis sind aber haeufig zwei und mehr SIM-Schnittstellen erforderlich. So sind beispielsweise in Automotive-Geraeten oftmals zwei SIM-Karten erforderlich - eine Telematik-SIM- und eine Telefonie- SIM-Karte.

Bei der SIM-Karte handelt es sich um ein komplettes Mikrocontrollersystem (µC-System) einschliesslich Flash-Daten-Speicher. Die Kommunikation zur SIM-Karte erfolgt ueber eine serielle Schnittstelle mit folgenden Schnittstellenleitungen:

SIM-Clock (SIM-CLK) ist ein Eingangsport.

SIM-I/O (Input/Output). Die SIM-/O-Leitung ist bidirektional ausgelegt. Der Leitungstreiber ist zur Vermeidung moeglicher Kollisionen nicht als Push-/Pull-Treiber ausgelegt, sondern als Open Drain-Treiber mit einem (externen) Drain-Widerstand zur SIM-Betriebsspannung VCC.

SIM-Reset (SIM-RST) ist ein Eingangsport.

SIM-Betriebsspannung (SIM-VCC) bildet mit der SIM-Masse (SIM-GND) die Betriebsspannungsversorgung.

SIM-Masse (SIM-GND) bildet mit der SIM-Betriebsspannung (SIM-VCC) die Betriebsspannungsversorgung.

Die Umschaltung zwischen zwei oder mehreren SIM-Karten wird bislang in der Regel dadurch erreicht, dass alle oben genannten Schnittstellenleitungen zur SIM-Karte mittels niederohmiger elektronischer Schalter umgeschaltet werden. Dies ist eine aufwaendige und kostenintensive Loesung.

Ausgehend von der Tatsache, dass es sich bei der internen Elektronik einer SIM-Karte um ein µC- System handelt, wird anstelle der Umschaltung aller SIM-Schnittstellenleitungen nur die Reset-Leitung (SIM-Reset) umgeschaltet bzw. gesteuert (siehe Abbildung 1). Die uebrigen Schnittstellenleitungen werden in einfacher Weise parallel geschaltet. Die Treiberfaehigkeit des GSM-Moduls fuer die parallel geschalteten Leitungen wird hier vorausgesetzt und ist in der Regel auch fuer zwei SIM-Karten gegeben. Die Umschaltung der SIM-Reset-Leitungen erfolgt hier beispielsweise durch den µC der Applikation. Die Umschaltung kann aber in aequivalenter Weise auch durch das GSM-Modul erfolgen
- z.B. gesteuert durch ein JAVA-Applet. Die konkrete Ausfuehrung des Umschalters kann in einfacher Weise erfolgen (siehe Abbildung 2).

Die Umschaltung erfolgt hier in einfacher Weise durch alternatives Aktivieren der Transistoren T1 oder T2. Hierbei ist die SIM-Schnittstelle des jeweilig aktivierten Transistors inaktiv, da die Reset-Leitung auf LOW-Potential liegt. Damit ist gemaess der SIM-Spezifikation (ISO 7816) die I/O-Leitung einer inaktiven SIM-Karte hochohmig geschaltet und beeinflusst somit den I/O-Datenverkehr der aktive...