Android NFC開發中如何實現學生卡數據讀取

Android NFC開發中如何實現學生卡數據讀取，相信很多沒有經驗的人對此束手無策，為此本文總結了問題出現的原因和解決方法，通過這篇文章希望你能解決這個問題。

使用硬件：Google Nexus S，北京大學學生卡。

手機操作系統：Android ICS 4.04。

開發時，筆者從Google Play Store上下載了NFC TagInfo軟件進行對比學習。所以我們可以使用任意一張能被TagInfo軟件正確識別的卡做測試。

在Android NFC 應用中，Android手機通常是作為通信中的發起者，也就是作為各種NFC卡的讀寫器。Android對NFC的支持主要在 android.nfc 和android.nfc.tech 兩個包中。

android.nfc 包中主要類如下：

NfcManager 可以用來管理Android設備中指出的所有NFCAdapter，但由于大部分Android設備只支持一個NFC Adapter，所以一般直接調用getDefaultAapater來獲取手機中的Adapter。

NfcAdapter 相當于一個NFC適配器，類似于電腦裝了網絡適配器才能上網，手機裝了NfcAdapter才能發起NFC通信。

NDEF: NFC Data Exchange Format，即NFC數據交換格式。

NdefMessage 和NdefRecord NDEF 為NFC forum 定義的數據格式。

Tag 代表一個被動式Tag對象，可以代表一個標簽，卡片等。當Android設備檢測到一個Tag時，會創建一個Tag對象，將其放在Intent對象，然后發送到相應的Activity。

android.nfc.tech 中則定義了可以對Tag進行的讀寫操作的類，這些類按照其使用的技術類型可以分成不同的類如：NfcA, NfcB, NfcF,以及MifareClassic 等。其中MifareClassic比較常見。

在本次實例中，筆者使用北京大學學生卡進行數據讀取測試，學生卡的TAG類型為MifareClassic。

AndroidManifest.xml：

<manifest xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"       package="org.reno"       android:versionCode="1"       android:versionName="1.0" >       <uses-permission android:name="android.permission.NFC" />       <uses-sdk android:minSdkVersion="14" />       <uses-feature android:name="android.hardware.nfc" android:required="true" />       <application           android:icon="@drawable/ic_launcher"           android:label="@string/app_name" >           <activity               android:name="org.reno.Beam"               android:label="@string/app_name"               android:launchMode="singleTop" >               <intent-filter>                   <action android:name="android.intent.action.MAIN" />                      <category android:name="android.intent.category.LAUNCHER" />               </intent-filter>               <intent-filter>                   <action android:name="android.nfc.action.TECH_DISCOVERED" />               </intent-filter>               <meta-data                   android:name="android.nfc.action.TECH_DISCOVERED"                   android:resource="@xml/nfc_tech_filter" />           </activity>       </application>   </manifest>

res/xml/nfc_tech_filter.xml：

<resources xmlns:xliff="urn:oasis:names:tc:xliff:document:1.2">     <tech-list>        <tech>android.nfc.tech.MifareClassic</tech>     </tech-list> </resources>

當手機開啟了NFC，并且檢測到一個TAG后，TAG分發系統會自動創建一個封裝了NFC  TAG信息的intent。如果多于一個應用程序能夠處理這個intent的話，那么手機就會彈出一個框，讓用戶選擇處理該TAG的Activity。 TAG分發系統定義了3中intent。按優先級從高到低排列為：

NDEF_DISCOVERED, TECH_DISCOVERED, TAG_DISCOVERED

當Android設備檢測到有NFC Tag靠近時，會根據Action申明的順序給對應的Activity 發送含NFC消息的 Intent。

此處我們使用的intent-filter的Action類型為TECH_DISCOVERED從而可以處理所有類型為ACTION_TECH_DISCOVERED并且使用的技術為nfc_tech_filter.xml文件中定義的類型的TAG。

詳情可查看官方文檔說明。下圖為當手機檢測到一個TAG時，啟用Activity的匹配過程。

res/layout/main.xml：

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>   <LinearLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"       android:layout_width="fill_parent"       android:layout_height="fill_parent"       android:orientation="vertical" >          <ScrollView           android:id="@+id/scrollView"           android:layout_width="fill_parent"           android:layout_height="fill_parent"           android:background="@android:drawable/edit_text" >              <TextView               android:id="@+id/promt"               android:layout_width="fill_parent"               android:layout_height="wrap_content"               android:scrollbars="vertical"               android:singleLine="false"               android:text="@string/info" />       </ScrollView>      </LinearLayout>

定義了Activity的布局：只有一個帶有滾動條的TextView用于顯示從TAG中讀取的信息。

res/values/strings.xml：

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>   <resources>       <string name="app_name">NFC測試</string>       <string name="info">掃描中。。。</string>   </resources>

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);           // 獲取默認的NFC控制器           nfcAdapter = NfcAdapter.getDefaultAdapter(this);           if (nfcAdapter == null) {               promt.setText("設備不支持NFC！");               finish();               return;           }           if (!nfcAdapter.isEnabled()) {               promt.setText("請在系統設置中先啟用NFC功能！");               finish();               return;           }       }          @Override       protected void onResume() {           super.onResume();           //得到是否檢測到ACTION_TECH_DISCOVERED觸發           if (NfcAdapter.ACTION_TECH_DISCOVERED.equals(getIntent().getAction())) {               //處理該intent               processIntent(getIntent());           }       }       //字符序列轉換為16進制字符串       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) {           //取出封裝在intent中的TAG           Tag tagFromIntent = intent.getParcelableExtra(NfcAdapter.EXTRA_TAG);           for (String tech : tagFromIntent.getTechList()) {               System.out.println(tech);           }           boolean auth = false;           //讀取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();//獲取TAG的類型               int sectorCount = mfc.getSectorCount();//獲取TAG中包含的扇區數               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 += "卡片類型：" + typeS + "\n共" + sectorCount + "個扇區\n共"                       + mfc.getBlockCount() + "個塊\n存儲空間: " + 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 + ":驗證成功\n";                       // 讀取扇區中的塊                       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 + ":驗證失敗\n";                   }               }               promt.setText(metaInfo);           } catch (Exception e) {               e.printStackTrace();           }       }   }

關于MifareClassic卡的背景介紹：數據分為16個區(Sector) ,每個區有4個塊(Block) ，每個塊可以存放16字節的數據。

每個區***一個塊稱為Trailer ，主要用來存放讀寫該區Block數據的Key ，可以有A，B兩個Key，每個Key 長度為6個字節，缺省的Key值一般為全FF或是0. 由 MifareClassic.KEY_DEFAULT 定義。

因此讀寫Mifare Tag 首先需要有正確的Key值（起到保護的作用），如果鑒權成功，然后才可以讀寫該區數據。

執行效果：

看完上述內容，你們掌握Android NFC開發中如何實現學生卡數據讀取的方法了嗎？如果還想學到更多技能或想了解更多相關內容，歡迎關注億速云行業資訊頻道，感謝各位的閱讀！