物聯網SIM卡相關問題處理方法

本文主要針對SIM卡常見的一些問題如何快速定位，分析，提高大家解決類似問題的效率。

1. SIM卡問題分類

SIM卡問題一般可以分為四類

（1） SIM卡槽問題；

（2） 模塊協議兼容性問題；

（3） SIM卡訪問出現掉卡；

（4） 燒卡壞卡。

這些問題一般由于下面幾個因素

(1) 客戶硬件設計問題；

(2) 客戶軟件流程問題；

(3) 模塊SIM卡協議兼容性問題；

(4) 甚至客戶硬件設計+SIM卡”質量差“等幾個因素的混合；

(5) 設備內、外部環境的輻射、干擾。

最終我們需要幫客戶定位到問題并且給予解決，而不僅僅簡單證明模塊沒有問題而簡單了事。

2. 針對SIM卡問題區別和快速定位方法

涉及卡問題，第一要素先了解收集狀況

(1) 異?，F象具體表現（中途掉卡？無法識別？注網失??？等）

(2) 重啟是否有效？現場AT log，Catcher log是否可以提供？

(3) 卡類型SIM/USIM

(4) 卡所屬運營商，套餐業務類型，費用是否正常？

(5) 客戶設備環境：a) 對調可用設備是否可用; b) 對調可用卡是否可用

(6) 出現問題的局限在某種卡

(7) 出現問題的頻率和次數

(8) 出現問題的設備數

(9) 該卡在其他產品上使用表現如何（如大眾品牌手機，對比模塊等）

(10) 卡確定損壞了（其他手機上使用對比）

(11) 考慮是兼容性問題還是掉卡問題

(12) 問題出現是在研發階段還是在現場，量的情況

(13) 客戶的原理圖和PCB圖是否可以提供

(14) 客戶的原始設備和卡是否可以提供

(15) 客戶的壞卡是否可以提供

(16) 客戶是否有EVB，客戶的代理商是否有EVB

同時進一步的和客戶細節溝通：

(1) 對于SIM卡相關一些功能，例如短信，電話，電話本，無法使用的情況，可以首先對比手機判斷該SIM卡是否存在問題，如果不存在，再把SIM卡放入到EVB看是否可以重現，如果EVB可以復現，一般來說是SIM卡協議兼容問題, 如果EVB不復現，則可能是客戶電路或者軟件流程存在問題，需要檢查客戶軟硬件，或者抓取catcher

log分析。

(2) 針對SIM卡插入，上報CPIN NOT READY 的問題，需要確認如下幾點：

a) 確認掉卡時間，開機就找不到卡，還是開機后5~15s之間掉卡，或者是在進行某些動作的時候掉卡，例如數傳，或者是打電話掉卡。

b) 針對開機就找不到卡問題，確認出現的頻率是否是100%，確認卡是否是有效的，通過插入手機判定，如果卡確認是好的。對比EVB是否也有類似情況，如果EVB也100%出現該現象，則可以判定為SIM卡兼容問題，需要抓取catcher log分析，后續還可能需要客戶配合提供SIM卡，用于MTK分析和解決類似卡協議兼容問題。如果出現概率不是100%，或者EVB上不重現該問題，則一般是客戶PCB layerout，SIM電路設計，電源設計，RF走線這些問題導致。

c)針對開機后5~15s掉卡的現象，大部分是因為開機找網階段的干擾導致掉卡，該情況可以開機后立即設置CFUN=4，看是否還有該現象。另外如果掉卡時SIM 卡的工作電壓是1.8V，可以嘗試通過命令AT+QSIMVOL=2固定SIM卡工作電壓為3V看是否還可以重現。同時要求查看客戶PCB走線以及原理圖是否有問題。

(3)SIM卡插入模塊重啟問題，該問題需要量下模塊供電是否穩定，是否有掉電的情況，如果沒有則對比EVB是否也有該問題，如果EVB上也發生類似情況有可能是協議問題導致，需要后續客戶寄卡，MTK打patch來解決。如果EVB沒有類似情況，則抓取log 給軟件分析，同時硬件需要檢查供電是否足夠，模塊供電電壓是否又跌落在找網階段，也可以通過開機關閉RF（AT+CFUN=4）來定位是否是電源不夠導致。

(4) 針對壞卡或者是燒卡問題定位

該類型比較好判斷SIM卡是否已經損壞，通過把SIM卡插入手機或者EVB板子，看SIM卡是否還可以識別，同時抓取log把SIM卡全部打開，給研發分析。

3. 卡槽問題

3.1. 現象

對于這類問題，要么開機就找不到卡，但也有可能開機能找到卡，前者容易判斷。

3.2. 原因

當問題隨機性的話，有時很難判斷這類問題，客戶可以懷疑是你模塊問題，很難判斷。

3.3. 處理

該問題先通過現場觀察，觀察SIM卡座是否有變形，SIM卡槽工作環境是否會溫度變化較大，環境濕度、酸度等，SIM卡觸點、SIM卡座觸點表明是否氧化。

比如SIM 卡座的彈簧片表面是否有沾污，黯淡無光，發黑等。

另外有個大的可能性，現場安裝人員安裝SIM卡是否到位，這類客戶也經常出現這類問題。

客戶的SIM卡座也可以仔細研究觀察結構、松緊、做料是否導致問題的原因。

同時可以在客戶設備上做微跌實驗，看是否可以加大重現的概率。

進一步還需要EVB對比測試，給予問題分析的支持。

4. 模塊協議兼容性問題

4.1. 現象

針對協議不兼容類問題，有可能出現以下幾種現象

(1) SIM卡不識別，插入就上報CPIN NOT READY 或NOT INSERT

(2) SIM卡插入模塊重啟

(3) 部分功能無法使用，或者功能有異常，出現掉卡現象。

4.2. 原因

模塊SIM/USIM協議兼容性上存在一些問題，特別有些USIM卡，這類問題特別突出。同時這類錯誤發生在和STK相關的一些初始化流程中，這些卡放到手機上對比是好的，但模塊上就是有問題。

45.3. 處理

以上情況，先簡單判斷卡是什么卡？USIM卡、3G網絡的卡，可以第一時間和客戶溝通。如果確實是SIM卡協議問題導致，則出現幾率是100%，換模塊和設備后還是如此，簡潔的處理判定方式可以直接安排客戶或代理商直接在EVB上驗證復現，從而排除客戶設備問題。

有時這類問題出現的是掉卡現象(開機模塊先上報CPIN READY，后續的過程中上報CPIN NOT READY)，當在打電話或其他操作時，由于SIM卡流程（STK流程等）處理失敗，導致出現掉卡。這類現象應該在 EVB上100%出現。

盡快CATCH LOG捕捉后發給軟件分析。進一步斷定這類問題。同時盡快把卡的信息，SIM卡的廠商，類型，使用區域，是哪個運營商的信息收集好，同時可能的話，最好可以要到兩張SIM卡，后續MTK解決該問題的時候也是會要求寄SIM卡分析，此類問題處理周期一般也比較長，需要客戶耐心等待。

4.4. 事例

譬如有部分功能無法使用，或者功能有異常，這類遇到過某國外客戶以及國內3G卡出現電話本不初始化、以及無法打電話這些現象的問題。譬如SIM卡插入模塊重啟，這類遇到某國外客戶SIM卡插入模塊后就重啟的問題。

5. SIM卡訪問出現掉卡

5.1. 現象

針對SIM 卡訪問過程中出現掉卡現象，一般有如下模塊信息特點

(1) 開機模塊先上報CPIN READY

(2) 過一小段時間(note1)后上報CPIN NOT READY

(3) 或后續的過程中上報CPIN NOT READY

(4) 或在特定情況下出現CPIN NOT READY ，譬如數據收發或者是打電話時

Note1：開機先上報CPIN READY，6，7秒后上報CPIN NOT READY，那么有可能是在注冊GSM時RF發送過程中引起的掉卡。

5.2. 原因

這類問題，一般是由于客戶硬件設計、設備內、外部環境的輻射、干擾，SIM卡“質量差”幾個原因的結合體。這些設計導致SIM卡數字信號、電氣信號、SIM卡電壓、SIM卡電源地等受到沖擊導致SIM卡訪問失敗，甚至卡壞了。

同時，有時這類現象也不排除是模塊SIM兼容性問題，當在打電話或其他操作時，由于SIM卡流程（STK流程等）處理失敗，導致出現掉卡。這類現象應該在EVB上100%出現，可以先行判斷排除掉。

這些問題，最終我們需要幫客戶定位到問題并且給予解決，而不僅僅簡單證明模塊沒有問題而簡單了事。

5.3. 處理

這類情況，我們一般需要檢查幾點：

（1） 問題出現的頻率

（2） 出現問題的SIM卡種類

（3） 檢查SIM卡工作的電壓(1.8V,3.0V)

（4） 檢查設備PCB圖，檢查SIM卡地，模塊地設計問題（地結點，地寬度），導致RF發送時地信號不正常(地存在被抬高的隱患)，從而SIM 訪問失??；

（5） 檢查是否SIM卡對應引腳電路上ESD容值過高導致SIM卡訪問失??；

（6） 檢查PCB圖，SIM卡PIN(CLK,IO,SIM_VCC,RST,SIM_GND)和RF走線，模塊VBAT 走線等有“交叉”，導致各種信號干擾而出現訪問失??；

（7） 故意把RF發射功率加大，同時天線靠近SIM卡，是否可以高頻率重現該問題

（8） 如果是打電話時SIM卡掉卡，還需要分析客戶音頻部分是否會對其他地方產生干擾

（9） 示波器量SIM CLK SIM DATA SIMVCC波形是否規則，SIMVCC電壓是多高

（10）SIM卡、以及設備處于的環境（考慮輻射等因素），確認客戶測試環境周圍是否有，強電場，磁場，例如高壓線，或者是一些大功率無線設備，同時通過對SIM卡或者是SIM 卡電路加屏蔽，看是否可以解決問題。

（11）設備內部環境輻射的影響

（12）檢查天線方向，天線位置，天線連接線是否有穿過SIM卡或者SIM卡槽附近。

對于這類錯誤原因，基本上CATCH LOG能分析出一個問題，但不能解決客戶問題。

針對這類現象，需要評估客戶問題出現的規律和頻率，可以叫客戶用EVB來對比，說明問題不在模塊，在于設計。同時著重分析客戶設計的合理性，環境因素的可能性，從客戶電路設計，電路走線，供電能力，輻射因素，搭配卡的問題多個方向來分析可能性。

5.4. 事例

國外一客戶反饋SIM卡經常掉卡，固定電壓為3V則不會出現掉卡問題，客戶設備中部分設備存在掉卡，當時分析掉卡的設備工作電壓大部分是1.8V的，而不掉卡的SIM 卡工作電壓大部分是3V的，分析log出現在開機后10s左右掉卡。

先出現CPIN READY ，過一段時間后出現CPIN NOT READY，根據SIM卡電壓選擇機制，一般模塊首先會用1.8V嘗試和SIM卡通信，如果可以正常通信，則把電壓固定到1.8V，如果不行則會嘗試使用3V來和SIM卡通信如果3V通信成功則固定為3V，否則認為掉卡。此處客戶設備其實工作在1.8V掉卡的設備，比工作在3.0V不掉卡的設備，SIM卡部分設計還好一點，但是由于1.8V時SIM卡的抗干擾能力較低，導致設計好一點的設備SIM卡更容易掉卡。最終應客戶要求，通過增加一條AT命令AT+QSIMVOL，來強制固定SIM卡的工作電壓為3V，客戶測試沒有出現掉卡問題，暫時的小批量先這樣解決，后續客戶自己通過優化PCB來徹底解決SIM卡掉卡問題。

某個客戶，甚至認定設備周邊環境中高壓線存在的“輻射”，導致SIM卡訪問受到干擾而失敗，屏蔽設備后問題不出現。

其他由于地問題，電路上ESD容值過高，SIM卡引腳走線問題，這些問題出現的客戶比較多。

掉卡時的一個SIMVCC波形:

SIM卡交互失敗，掉卡時，模塊都會有嘗試恢復SIM的動作，此時會把VCC拉低80ms，然后重新拉高，嘗試恢復SIM卡，此種情況的80ms會拉的很低，一直到地電平，跟干擾導致拉底有明顯區別。

如果測試中發現VCC有這種拉低80ms的現象，并不能說就是VCC受到干擾，只能表明是SIM卡交互出錯，SIM卡做了嘗試恢復的動作。出錯原因可能是SIMCLK SIMDATA SIMVCC受到了干擾，需要SIM CLK DATA VCC都進行測量給出結論。

6. 燒卡壞卡問題

6.1. 現象

燒卡和壞卡問題一般是客戶使用一段時間后出現該問題，同時卡放到手機中也無

法使用，該情況現場一般表現為兩類

(1) SIM卡IO口損壞，開機立即上報CPIN NOT READY ，或者是開機一會兒就上報CPIN NOT READY

(2) SIM卡內部，部分文件被丟失，此情況大部分表現為SIM卡可以正常找到，但是無法注冊網絡。

6.2. 原因

一般這類問題主要有3種來源，客戶電路設計問題，PCB走線問題，軟件流程不正確導致模塊頻繁重啟，當然在這些前提下，質量差的卡比較容易壞卡。

6.3. 處理

盡快確定問題卡的種類，出現問題的頻率和時間；

盡快要求客戶提供原理圖和PCB圖，分析走線等因素，走線不正確容易導致壞卡；

盡快和客戶溝通軟件流程，了解在最壞的條件下，重啟模塊的頻率和次數，同時給客戶建議減少重啟頻率，最好在極端異常情況下，除了第一次可以立即重啟外，后續10 分鐘、30分鐘重啟一次。

盡快對壞的幾張卡都抓取CATCH LOG，分析卡壞在哪里了。

燒卡壞卡出現原因主要有：

(1) RF干擾導致SIM卡里面文件損壞，

(2) 電源不干凈，導致SIM卡訪問時出現問題

(3) 客戶頻繁重啟導致SIM卡損壞。

針對以上引起SIM卡壞卡原因：

硬件優化：首先建議客戶設計電路的時候注意RF以及一些ESD器件的走線是否合理，電源設計是否合理。針對SIM卡的布線需遵循以下設計原則：

SIM卡座與模塊距離擺件不能太遠，越近越好，盡量保證SIM卡信號線布線不超過20cm。

SIM卡信號線布線遠離RF線和VBAT電源線。

SIM_VDD與SIM_GND布線寬度保證不小于0.5mm，且在SIM_VDD與GND之間的旁路電容不超過1uF，并且靠近SIM卡座擺放。

為了防止可能存在的SIM_CLK信號對SIM_DATA信號的串擾，兩者布線不要太靠近，在兩條走線之間增加地屏蔽，且對SIM_RST信號也需要地保護。

為了保證良好的ESD保護，建議加TVS管。選擇的ESD器件寄生電容不大于50pF。例如WILL的ESDA6V8AV6。在模塊和SIM卡之間需要串聯22歐姆的電阻用以抑制雜散EMI，增強ESD防護。SIM卡的外圍電路必須盡量靠近SIM卡座。

軟件優化：使用正確的關機方式，用POWER KEY進入關機流程后，等待15s再斷電避免頻繁重啟，在重啟一次后，如果連續失敗，則適當延長時間后，再重啟。

6.4. 事例

某客戶反饋，現場設備使用一段時間后，就出現了SIM卡損壞的問題，分析問題SIM 卡，里面部分文件被篡改，分析客戶電路RF走線不正確，會對SIM卡產生輻射，導致SIM卡部分文件可能會出現數據錯亂，通過PCB割線，跳線最終問題解決

某客戶反饋，現場設備使用一段時間后，就出現了SIM卡損壞的問題，糾正客戶頻繁重啟模塊的流程后，后續問題反饋較少。

客戶SIM燒卡問題：

1、SIM卡的布線存在問題：SIM_VDD與RF線上下層交叉。

2、射頻信號對SIM卡信號會產生干擾：

1）未割線前的SIM_DATA數據線上有干擾

2）割線（割斷SIM_VDD 不必要的布線）后的SIM_DATA數據線的信號情況

3、正常狀況下的SIM_CLK, SIM_DATA,SIM_VDD的波形（針對3.0V SIM卡）

4、模塊開機但未插SIM卡時的檢測SIM卡的波形

7. SIM 卡相關問題catcher抓取注意事項

抓取SIM 卡相關問題時最好可以抓取兩份log，一份是DEFAULT filter的，另外一份是只打開MOD_SIMfilter(包括這個MOD_SIM內部所有子項)，這方分析起來比較有效。

8. 常用SIM 卡相關命令介紹

AT+CPIN?查詢SIM卡狀態；

AT+QSIME，目前該命令新平臺還不支持；

AT+QSIMVOL，選擇和查詢SIM卡工作電壓。

AT+QISUSIM，判斷是否是USIM卡（新平臺）。

審核編輯：湯梓紅