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：

<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>

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：

<?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：

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>   <resources>       <string name="app_name">NFC测试</string>       <string name="info">扫描中。。。</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);           // 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，欢迎关注亿速云行业资讯频道，感谢各位的阅读！