基于Android的NFC开发
github:https://github.com/aeroyoung
last update 2016/10/27 PM 6:00
目录
NFC:近距离无线通信技术，分为主动模式和被动模式。 三种工作模式：
- 读写模式：由手机(NFC设备)作为发起者，以TAG作为目标者。
- P2P，2个NFC设备连接，实现数据的传递。Android4.2以上，2个NFC手机会直接用蓝牙传输，这种技术叫Android Beam
- 卡模拟，类似IC卡，用于支付等
NFC协议基础
技术标准和规范
- ISO 14443 (A/B)技术标准。A/B的编码方案和初始化方法不同，国内大部分的卡都是type-A的。type-B更开放一些。
- NFCIP-1 标准规范
- MIFARE 标准规范
- Felica 由sony开发的一种标准规范
TAG
TAG指的是符合NFC标准的标签或者卡片
NFC Forum定义的四种tag类型
- type-1 96bytes,106kb/s TOPAZ,ISO 14443,可读可重写，可配置为只读 by 恩智浦(飞利浦)
- type-2 512bytes,106kb/s MIFARE UL NXP可读可重写，可配置为只读 by 恩智浦(飞利浦)
- type-3 Felica sony公司,读写模式是在生产的时候就确定了，不可更改
- type-4 ISO 14443,读写模式是在生产的时候就确定了，不可更改 国内用的多的是type-2
NXP特定的tag类型
Mifare TAG:ISO 14443，可读可重写，可配置为只读
NDEF协议
NFC Data Exchange Format,NFC数据交换格式，是一种二进制的消息封装格式。 一个NDEF信息包括若干个Record,每个Record有Header和Payload（内容）。具体可看NFCForum-TS-NDEF_1.0的3.2
RTD协议
NFC Record TyPE Definition相当于NDEF的子协议。分为三种：
- RTD_TEXT 文本信息 [资料：NFCForum-TS-RTD_Text_1.0 -Text Record Type Definition 文本记录类型定义.pdf](https://github.com/AeroYoung/NFC/blob/master/NFCForum-TS-RTD_Text_1.0 -Text Record Type Definition 文本记录类型定义.pdf)
- RTD_URL 网络地址[资料：NFCForum-TS-RTD_URI_1.0 -URI Record Type Definition URI记录类型定义.pdf](https://github.com/AeroYoung/NFC/blob/master/NFCForum-TS-RTD_URI_1.0 -URI Record Type Definition URI记录类型定义.pdf)
- RTD_SMART_POSTER 智能海报:综合URL,标签等信息.Record里可以包含Record[资料:NFCForum-TS-SmartPoster_RTD_1.0-Smart Poster Record Type Definition 智能海报记录类型定义.pdf](https://github.com/AeroYoung/NFC/blob/master/NFCForum-TS-SmartPoster_RTD_1.0-Smart Poster Record Type Definition 智能海报记录类型定义.pdf)
Example
NDEF数据: D1 01 0F 54 02 65 6E 68 65 6C 6C 6F 2C 77 6F 72 6C 64 21 解析结果: hello,world!
| 16进制 | 二进制/AscII | 说明 |
|---|---|---|
| D1 | 11010001 | 这是一个Record的Header,每一位对应一个定义，见NFCForum-TS-NDEF_1.0的第三章 |
| 01 | 00000001 | type length=1 |
| 0F | 00001111 | 内容(payload)长度=15 |
| 54 | ascii='T' | RTD协议文本类型 |
| 02 | 00000010 | 语言码长度LANG=2 |
| 65 6E | ascii="en" | 英语 |
| 其他 | 全部转为ascii | hello,world |
Android NFC API
三重过滤机制
接收端根据数据格式和标签类型调用Activity，称为 Dispatch，Activity需要定义Intent Filter。三重过滤的依次匹配顺序如下
- NDEF_DISCOVERED 只过滤NDEF格式的数据
- TECH_DISCOVERED 根据标签中所支持的数据存储格式进行匹配
- TAG_DISCORVERED 最后一重
TECH_DISCOVERED模式中要列出支持的数据格式，有以下这些：
| TagTechnology | The interface that all tag technology classes must implement. |
|---|---|
| NfcA | Provides access to NFC-A (ISO 14443-3A) properties and I/O operations. |
| NfcB | Provides access to NFC-B (ISO 14443-3B) properties and I/O operations. |
| NfcF | Provides access to NFC-F (JIS 6319-4) properties and I/O operations. |
| NfcV | Provides access to NFC-V (ISO 15693) properties and I/O operations. |
| IsoDep | Provides access to ISO-DEP (ISO 14443-4) properties and I/O operations. |
| Ndef | Provides access to NDEF data and operations on NFC tags that have been formatted as NDEF. |
| NdefFormatable | Provides a format operations for tags that may be NDEF formattable. |
这个表说明不同的芯片（解决方案、采用不同的标准实现的）卡中数据格式是不一样的，比如之前我们提到的MIFARE Classic数据格式就是NfcA，比如深圳通公交卡，MIFARE DESFire数据格式是IsoDep，我们使用的二代身份证用的就是NfcB,Felica用的就是NfcF,德州仪器的VicinityCard卡用的是NfcV,而Android分享文件就是实用的Ndef格式传输数据。