Android NFC开发中如何实现学生卡数据读取
Android NFC开发中如何实现学生卡数据读取,相信很多没有经验的人对此束手无策,为此本文总结了问题出现的原因和解决方法,通过这篇文章希望你能解决这个问题。
使用硬件:Google Nexus S,北京大学学生卡。
手机操作系统:Android ICS 4.04。
开发时,笔者从Google Play Store上下载了NFC TagInfo软件进行对比学习。所以我们可以使用任意一张能被TagInfo软件正确识别的卡做测试。
在Android NFC 应用中,Android手机通常是作为通信中的发起者,也就是作为各种NFC卡的读写器。Android对NFC的支持主要在 android.nfc 和android.nfc.tech 两个包中。
android.nfc 包中主要类如下:
NfcManager 可以用来管理Android设备中指出的所有NFCAdapter,但由于大部分Android设备只支持一个NFC Adapter,所以一般直接调用getDefaultAapater来获取手机中的Adapter。
NfcAdapter 相当于一个NFC适配器,类似于电脑装了网络适配器才能上网,手机装了NfcAdapter才能发起NFC通信。
NDEF: NFC Data Exchange Format,即NFC数据交换格式。
NdefMessage 和NdefRecord NDEF 为NFC forum 定义的数据格式。
Tag 代表一个被动式Tag对象,可以代表一个标签,卡片等。当Android设备检测到一个Tag时,会创建一个Tag对象,将其放在Intent对象,然后发送到相应的Activity。
android.nfc.tech 中则定义了可以对Tag进行的读写操作的类,这些类按照其使用的技术类型可以分成不同的类如:NfcA, NfcB, NfcF,以及MifareClassic 等。其中MifareClassic比较常见。
在本次实例中,笔者使用北京大学学生卡进行数据读取测试,学生卡的TAG类型为MifareClassic。
AndroidManifest.xml:
res/xml/nfc_tech_filter.xml:
android.nfc.tech.MifareClassic
当手机开启了NFC,并且检测到一个TAG后,TAG分发系统会自动创建一个封装了NFC TAG信息的intent。如果多于一个应用程序能够处理这个intent的话,那么手机就会弹出一个框,让用户选择处理该TAG的Activity。 TAG分发系统定义了3中intent。按优先级从高到低排列为:
NDEF_DISCOVERED, TECH_DISCOVERED, TAG_DISCOVERED
当Android设备检测到有NFC Tag靠近时,会根据Action申明的顺序给对应的Activity 发送含NFC消息的 Intent。
此处我们使用的intent-filter的Action类型为TECH_DISCOVERED从而可以处理所有类型为ACTION_TECH_DISCOVERED并且使用的技术为nfc_tech_filter.xml文件中定义的类型的TAG。
详情可查看官方文档说明。下图为当手机检测到一个TAG时,启用Activity的匹配过程。
res/layout/main.xml:
定义了Activity的布局:只有一个带有滚动条的TextView用于显示从TAG中读取的信息。
res/values/strings.xml:
NFC测试 扫描中。。。
src/org/reno/Beam.java:
package org.reno; import android.app.Activity; import android.content.Intent; import android.nfc.NfcAdapter; import android.nfc.Tag; import android.nfc.tech.MifareClassic; import android.os.Bundle; import android.widget.TextView; public class Beam extends Activity { NfcAdapter nfcAdapter; TextView promt; @Override public void onCreate(Bundle savedInstanceState) { super.onCreate(savedInstanceState); setContentView(R.layout.main); promt = (TextView) findViewById(R.id.promt); // 获取默认的NFC控制器 nfcAdapter = NfcAdapter.getDefaultAdapter(this); if (nfcAdapter == null) { promt.setText("设备不支持NFC!"); finish(); return; } if (!nfcAdapter.isEnabled()) { promt.setText("请在系统设置中先启用NFC功能!"); finish(); return; } } @Override protected void onResume() { super.onResume(); //得到是否检测到ACTION_TECH_DISCOVERED触发 if (NfcAdapter.ACTION_TECH_DISCOVERED.equals(getIntent().getAction())) { //处理该intent processIntent(getIntent()); } } //字符序列转换为16进制字符串 private String bytesToHexString(byte[] src) { StringBuilder stringBuilder = new StringBuilder("0x"); if (src == null || src.length <= 0) { return null; } char[] buffer = new char[2]; for (int i = 0; i < src.length; i++) { buffer[0] = Character.forDigit((src[i] >>> 4) & 0x0F, 16); buffer[1] = Character.forDigit(src[i] & 0x0F, 16); System.out.println(buffer); stringBuilder.append(buffer); } return stringBuilder.toString(); } /** * Parses the NDEF Message from the intent and prints to the TextView */ private void processIntent(Intent intent) { //取出封装在intent中的TAG Tag tagFromIntent = intent.getParcelableExtra(NfcAdapter.EXTRA_TAG); for (String tech : tagFromIntent.getTechList()) { System.out.println(tech); } boolean auth = false; //读取TAG MifareClassic mfc = MifareClassic.get(tagFromIntent); try { String metaInfo = ""; //Enable I/O operations to the tag from this TagTechnology object. mfc.connect(); int type = mfc.getType();//获取TAG的类型 int sectorCount = mfc.getSectorCount();//获取TAG中包含的扇区数 String typeS = ""; switch (type) { case MifareClassic.TYPE_CLASSIC: typeS = "TYPE_CLASSIC"; break; case MifareClassic.TYPE_PLUS: typeS = "TYPE_PLUS"; break; case MifareClassic.TYPE_PRO: typeS = "TYPE_PRO"; break; case MifareClassic.TYPE_UNKNOWN: typeS = "TYPE_UNKNOWN"; break; } metaInfo += "卡片类型:" + typeS + "\n共" + sectorCount + "个扇区\n共" + mfc.getBlockCount() + "个块\n存储空间: " + mfc.getSize() + "B\n"; for (int j = 0; j < sectorCount; j++) { //Authenticate a sector with key A. auth = mfc.authenticateSectorWithKeyA(j, MifareClassic.KEY_DEFAULT); int bCount; int bIndex; if (auth) { metaInfo += "Sector " + j + ":验证成功\n"; // 读取扇区中的块 bCount = mfc.getBlockCountInSector(j); bIndex = mfc.sectorToBlock(j); for (int i = 0; i < bCount; i++) { byte[] data = mfc.readBlock(bIndex); metaInfo += "Block " + bIndex + " : " + bytesToHexString(data) + "\n"; bIndex++; } } else { metaInfo += "Sector " + j + ":验证失败\n"; } } promt.setText(metaInfo); } catch (Exception e) { e.printStackTrace(); } } }
关于MifareClassic卡的背景介绍:数据分为16个区(Sector) ,每个区有4个块(Block) ,每个块可以存放16字节的数据。
每个区***一个块称为Trailer ,主要用来存放读写该区Block数据的Key ,可以有A,B两个Key,每个Key 长度为6个字节,缺省的Key值一般为全FF或是0. 由 MifareClassic.KEY_DEFAULT 定义。
因此读写Mifare Tag 首先需要有正确的Key值(起到保护的作用),如果鉴权成功,然后才可以读写该区数据。
执行效果:
看完上述内容,你们掌握Android NFC开发中如何实现学生卡数据读取的方法了吗?如果还想学到更多技能或想了解更多相关内容,欢迎关注行业资讯频道,感谢各位的阅读!