Считывающие и записывающие устройства для SIМ-карт

Рейтинг:  0 / 5

Подробности

Категория: Телефония

Опубликовано: 06.08.2019 15:17

Просмотров: 4835

Адаменко Ф.В
Одним из самых занимательных устройств, которое, без сомнения, мечтает иметь в своей домашней лаборатории каждый радиолюбитель, увлекающийся мобильной телефонией, является считывающее и записывающее устройство для SIM-карт. С помощью такого устройства можно считывать информацию, содержащуюся на SIM-карте, корректировать ее, а также записывать новые данные в память SIM-карты. Без такого устройства, естественно, не обойтись и при клонировании SIM-карт. По сути считывающее и записывающее устройство для SIM-карт представляет собой обычный программатор, имеющий специфическую задачу — он должен надежно функционировать с памятью, применяемой в SIM-картах. Если же кто-то из читателей решит изготовить такую конструкцию самостоятельно, то ему, возможно, пригодится информация, приведенная далее. 

 Внимание! При использовании считывающих и записывающих устройств SIM-карта может выйти из строя. Любые подобные действия выполняются читателем на собственный страх и риск. Автор не несет никакой ответственности за возможные негативные последствия, вызванные использованием приведенных ниже материалов, рисунков, схем и иной информации, изложенной в данной статье.
Из самого названия данных устройств ясно, что они предназначены для считывания информации, содержащейся в памяти SIM- карты. Конечно же, в первую очередь речь идет о кодовых числах Ki и IMSI, без знания которых невозможно провести копирование (клонирование) SIM-карты.
Одно из первых считывающих устройств, с которым автор ознакомился несколько лет назад на сайте www.stud.feec.vutbr.cz, называлось Simple Phoenix. Эта конструкция выполнена на трех микросхемах и отличается сравнительной простотой.
Принципиальная схема считывающего устройства Simple Phoenix приведена на рис. 1.

Стабилизатор, выполненный на микросхеме IC3, формирует питающее напряжение +5 В из напряжения 9—30 В, поступающего через разъем Х2 от внешнего источника. Диод D1 защищает схему при ошибочном подключении внешнего источника питания.
Светодиод LD1 обеспечивает индикацию наличия в схеме напряжения +5 В.
Элементы IC2-D и IC2-C формируют соответствующие напряжения для светодиода LD2, информирующего о наличии сигналов в линии I/O. Генератор частоты синхронизации выполнен на элементе IC2-A. Рабочая частота генератора стабилизирована кварцевым резонатором Q1 (3,57 МГц).
На уже упоминавшемся сайте www.stud.feec.vutbr.cz можно ознакомиться и с более сложной конструкцией, получившей название Smart Mouse 2.
Принципиальная схема считывающего устройства Smart Mouse 2 приведена на рис. 2.

Данное устройство является усовершенствованным вариантом считывающего устройства Simple Phoenix, в которое добавлен еще один генератор тактовой частоты. Рабочая частота дополнительного генератора стабилизирована кварцевым резонатором Q2 (6 МГц). С помощью контактного устройства S3 обеспечивается подтверждение наличия SIM-карты в картоприемнике.
В настоящее время наиболее популярным считывающим устройством для SIM-карт, по мнению автора, является конструкция SIM Smart Card Reader, которая была предложена в конце прошлого тысячелетия Деяном Кальевичем (Dejan Kaljevic).
Подтверждением сказанного может служить тот факт, что приобретенный в конце 2003 года в одном из салонов связи в центре Москвы прибор с многообещающим названием SIM-Doctor при более близком знакомстве оказался не чем иным, как очень близким родственником упомянутого устройства. Следует добавить, что этот SIM-Doctor прибыл к нам из Китая.
Конструкция прибора SIM Smart Card Reader, выполненного на одной микросхеме, отличается простотой и надежностью, при изготовлении не требует специальных навыков.
Питание схемы осуществляется от СОМ-порта персонального компьютера. При необходимости можно воспользоваться внешним источником стабилизированного напряжения.
Принципиальная схема считывающего устройства SIM Smart Card Reader приведена на рис. 3.

Стабилизатор, выполненный на транзисторах VT1 и VT2, формирует питающее напряжение +5 В из напряжения, поступающего через СОМ-порт от персонального компьютера. Диод D1 защищает схему при ошибочном подключении внешнего источника питания. Свето-диод LD1 обеспечивает индикацию наличия в схеме напряжения +5 В.
Каскады, выполненные на элементах VT3 и IC1-C, обеспечивают обмен данными по линиям Тх и Rx. Генератор частоты синхронизации реализован на элементе IC1-F. Рабочая частота генератора стабилизирована кварцевым резонатором Q1 (3,579545 МГц).
Из самого названия записывающих устройств для SIM-карт ясно, что они предназначены для записывания информации в память SIM-карты. Конечно же, в первую очередь речь идет о кодовых числах Ki и IMSI.
Записывающие устройства для SIM-карт представляют собой обычные программаторы, которые могут работать как с памятью EEPROM, так и со схемами PIC, что обусловлено особенностями конструкции самой SIM-карты.
Следует признать, что схематических решений таких конструкций не так уж много. Причина в том, что, по мнению автора, дешевле и проще собрать комбинированное (считывающее и записывающее) устройство для работы с SIM-картами, а не программатор.

При знакомстве со схемой простого записывающего устройства для SIM-карт, принципиальная схема которого приведена на рис.
4, наблюдательный читатель заметит, что нечто подобное ему уже встречалось. Это действительно так, поскольку данная конструкция разработана на основе программатора EEPROM семейства JDM.
Схема этого устройства проста и в дополнительных пояснениях не нуждается. Для программирования SIM-карт также можно воспользоваться специальным программатором, который был разработан неутомимым Деяном Кальевичем (Dejan Kaljevic).
Необходимо признать, что, несмотря на простоту данной конструкции, она надежно функционирует практически со всеми известными автору вариантами модулей SIM и их аналогов.
Принципиальная схема усовершенствованного записывающего устройства приведена на рис. 5.

На микросхеме IC1 выполнен стабилизатор питающего напряжения +5 В, которое формируется из напряжений, поступающих с СОМ-порта персонального компьютера. Назначение остальных элементов понятно из схемы.
Под комбинированными устройствами, рассматриваемыми в данной статье, понимаются такие приборы, с помощью которых можно осуществлять не только считывание данных, содержащихся в памяти SIM-карты, но и запись на SIM-карту необходимой информации.
Внимание! При использовании комбинированных устройств SIM-карта может выйти из строя. Любые подобные действия выполняются читателем на собственный страх и риск. Автор не несет никакой ответственности за возможные негативные последствия, вызванные использованием приведенных ниже материалов, рисунков, схем и иной информации, изложенной в данной статье.
В идеальном варианте такие приборы при использовании соответствующего программного обеспечения должны обеспечивать возможность программирования как памяти EEPROM, так и PIC, что обусловлено особенностями конструкции SIM-карт и их аналогов.
В реальности чаще всего можно встретить конструкции, которые позволяют работать только с памятью EEPROM. Следует признать, что с помощью таких устройств вполне возможно выполнить клонирование SIM-карт при наличии так называемых «болванок» SIM-карт (с уже запрограммированной PIC).
Для работы с памятью EEPROM рекомендуется простое комбинированное устройство, с помощью которого можно считывать всю необходимую для копирования SIM-карты информацию, в том числе и кодовые комбинации Ki и IMSI. Данная конструкция также обеспечивает запись этих данных в так называемый клон SIM-карты, то есть его программирование. Принципиальная схема простого комбинированного устройства приведена на рис. 6.

Стабилизатор, выполненный на микросхеме IC2, формирует питающее напряжение +5 В из напряжений, поступающих с СОМ- порта персонального компьютера, или из напряжения 9—15 В, подаваемого через разъем Х2 от внешнего источника. Диод D1 защищает схему при ошибочном подключении внешнего источника питания. Светодиод LD1 обеспечивает индикацию наличия в схеме напряжения +5 В.
Каскады, выполненные на элементах VT1 и IC1-C, обеспечивают обмен данными по каналу I/O. Генератор частоты синхронизации выполнен на элементах IC1-A и IC1-B. Рабочая частота генератора стабилизирована кварцевым резонатором Q1 (3,5795 МГц). Детали устройства размещены на двухсторонней печатной плате размером 57x65 мм, которая изображена на рис.
7.

Расположение элементов на печатной плате простого комбинированного устройства для SIM-карт приведено на рис. 8.

Одним из главных раздражителей, с которым сталкиваются пользователи в процессе работы по копированию SIM-карт, является, по мнению автора, значительный период времени, необходимый для считывания кодовых чисел Ki и IMSI.
Эту нудную процедуру можно сократить по времени, если увеличить тактовую частоту считывающего устройства.
Принципиальная схема такого прибора, обеспечивающего возможность выбора тактовой частоты, приведена на рис. 9.

Данная схема представляет собой вариант простого комбинированного устройства, в котором основные изменения коснулись конструкции генератора. Рабочая частота генератора стабилизирована кварцевым резонатором Q1 (14,318 МГц). В состав генератора также входит делитель частоты, выполненный на микросхеме IC3. Необходимая тактовая частота выбирается при установке соответствующей перемычки.
Сразу следует отметить, что не все SIM-карты могут нормально функционировать на повышенных тактовых частотах. Поэтому при работе с усовершенствованным комбинированным устройством следует сначала попробовать считать данные на повышенной частоте, а затем понижать ее до получения положительного результата.
Для работы с SIM-картами отдельные источники, в частности www.hi-tech-service.com, рекомендуют воспользоваться программой SIM SCAN версии 2.00, которую можно абсолютно бесплатно скопировать на указанном сайте. Не менее надежно функционирует и программа Cardinal, бесплатную версию которой также предлагается скачать с сайта www.mfgware.com.
В сети Internet и других источниках можно найти и большое количество схем различных устройств, предназначенных для работы с SIM-картами. Среди них в первую очередь автор хотел бы отметить серию многофункциональных конструкций, объединенных названием «Bitch Mouse» и имеющих российские корни. С помощью этих устройств можно не только копировать SIM-карты для мобильных телефонов, но и программировать самые различные чип-карты (в том числе и для систем спутникового телевидения). К сожалению, ограниченный объем данного издания (Конструкции для всех Адаменко Ф.В.) не позволяет автору более подробно остановиться на данной теме.
Программное обеспечение, предназначенное для работы с SIM-картами, на момент создания данной книги не отличалось особым разнообразием. Однако, по мнению автора, это временные трудности.
Тем не менее, следует признать, что проверить работоспособность и надежность всех вариантов встретившихся автору конструкций и программного обеспечения не представлялось возможным.