學(xué)習(xí)資料：

• Android中NFC讀取金融IC卡

感謝laocaixw大佬，找了半天NFC相關(guān)開發(fā)的博客，終于找到一個(gè)簡(jiǎn)單明了的，就把代碼抄了下來(lái)，以便之后再看

一臺(tái)支持NFC的Android手機(jī)，可以作為讀卡器來(lái)讀取一張銀行卡或者公交卡，也可以模擬成一張卡來(lái)進(jìn)行刷卡消費(fèi)，也就是我所說(shuō)的仿真卡，屬于HCE相關(guān)開發(fā)

公司現(xiàn)在的項(xiàng)目屬于HCE業(yè)務(wù)項(xiàng)目，要模擬銀行卡，也提前了解些NFC相關(guān)的東西

本篇中的案例，需要兩個(gè)支持NFC的手機(jī)才可以演示，一個(gè)作為讀卡器，一個(gè)模擬卡實(shí)現(xiàn)仿真卡，當(dāng)讀卡器和仿真卡貼在一起后，讀卡器會(huì)先發(fā)送一個(gè)指令給仿真卡，仿真卡驗(yàn)證指令后，就可以返回?cái)?shù)據(jù)給讀卡器

案例中獲取卡號(hào)的流程只是簡(jiǎn)單演示用的，隨意返回了一個(gè)16位卡號(hào)。實(shí)際獲取卡號(hào)的流程比這復(fù)雜的多，需要發(fā)送多個(gè)指令才能拿到卡的有效信息

1.讀卡器代碼

權(quán)限

<uses-permission android:name="android.permission.NFC" />
<!--聲明需要硬件支持nfc-->
<uses-feature
        android:name="android.hardware.nfc"
        android:required="true" />

actiivty配置

 <activity
            android:name=".NFCActivity"
            android:label="@string/nfc_name"
            android:launchMode="singleTop"
            android:screenOrientation="portrait" />

launchMode使用的是棧頂復(fù)用模式，activity啟動(dòng)自身，會(huì)執(zhí)行onNewIntent()方法

屏幕鎖死了豎屏，以避免手機(jī)在橫豎屏切換時(shí)，導(dǎo)致Intent信息丟失

1.1 Activity代碼

NFCActivity代碼

public class NFCActivity extends AppCompatActivity {
    private final String TAG = NFCActivity.class.getSimpleName();
    private NfcAdapter mNfcAdapter;
    private PendingIntent mPendingIntent;
    private IntentFilter[] mIntentFilter;
    private String[][] mTechList;
    private TextView mTvView;

    // 卡片返回來(lái)的正確信號(hào)
    private final byte[] SELECT_OK = stringToBytes("1000");


    @Override
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        setContentView(R.layout.activity_nfc);

        initView();

        nfcCheck();

        init();
    }

    private void initView() {
        mTvView = (TextView) findViewById(R.id.nfc_activity_tv_info);
    }

    /**
     * 初始化
     */
    private void init() {
        // NFCActivity 一般設(shè)置為: SingleTop模式 ，并且鎖死豎屏，以避免屏幕旋轉(zhuǎn)Intent丟失
        Intent intent = new Intent(NFCActivity.this, NFCActivity.class);

        // 私有的請(qǐng)求碼
        final int REQUEST_CODE = 1 << 16;

        final int FLAG = 0;
        mPendingIntent = PendingIntent.getActivity(NFCActivity.this, REQUEST_CODE, intent, FLAG);

        // 三種過(guò)濾器
        IntentFilter ndef = new IntentFilter(NfcAdapter.ACTION_NDEF_DISCOVERED);
        IntentFilter tech = new IntentFilter(NfcAdapter.ACTION_TECH_DISCOVERED);
        IntentFilter tag = new IntentFilter(NfcAdapter.ACTION_TAG_DISCOVERED);
        mIntentFilter = new IntentFilter[]{ndef, tech, tag};

        // 只針對(duì)ACTION_TECH_DISCOVERED
        mTechList = new String[][]{
                {IsoDep.class.getName()}, {NfcA.class.getName()}, {NfcB.class.getName()},
                {NfcV.class.getName()}, {NfcF.class.getName()}, {Ndef.class.getName()}};
    }

    @Override
    protected void onNewIntent(Intent intent) {
        super.onNewIntent(intent);
        // IsoDep卡片通信的工具類，Tag就是卡
        IsoDep isoDep = IsoDep.get((Tag) intent.getParcelableExtra(NfcAdapter.EXTRA_TAG));
        if (isoDep == null) {
            String info = "讀取卡信息失敗";
            toast(info);
            return;
        }
        try {
            // NFC與卡進(jìn)行連接
            isoDep.connect();

            final String AID = "F123466666";
            //轉(zhuǎn)換指令為byte[]
            byte[] command = buildSelectApdu(AID);

            // 發(fā)送指令
            byte[] result = isoDep.transceive(command);

            // 截取響應(yīng)數(shù)據(jù)
            int resultLength = result.length;
            byte[] statusWord = {result[resultLength - 2], result[resultLength - 1]};
            byte[] payload = Arrays.copyOf(result, resultLength - 2);

            // 檢驗(yàn)響應(yīng)數(shù)據(jù)
            if (Arrays.equals(SELECT_OK, statusWord)) {
                String accountNumber = new String(payload, "UTF-8");
                Log.e(TAG, "----> " + accountNumber);
                mTvView.setText(accountNumber);
            } else {
                String info = bytesToString(result);
                Log.e(TAG, "----> error" + info);
                mTvView.setText(info);
            }
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
 
    /**
     * 開啟檢測(cè),檢測(cè)到卡后，onNewIntent() 執(zhí)行
     * enableForegroundDispatch()只能在onResume() 方法中，否則會(huì)報(bào)：
     * Foreground dispatch can only be enabled when your activity is resumed
     */
    @Override
    protected void onResume() {
        super.onResume();
        if (mNfcAdapter == null) return;
        mNfcAdapter.enableForegroundDispatch(this, mPendingIntent, mIntentFilter, mTechList);
    }

    /**
     * 關(guān)閉檢測(cè)
     */
    @Override
    protected void onPause() {
        super.onPause();
        if (mNfcAdapter == null) return;
        mNfcAdapter.disableForegroundDispatch(this);
    }

    /**
     * 檢測(cè)是否支持 NFC
     */
    private void nfcCheck() {
        mNfcAdapter = NfcAdapter.getDefaultAdapter(this);
        if (mNfcAdapter == null) {
            String info = "手機(jī)不支付NFC功能";
            toast(info);
            return;
        }
        if (!mNfcAdapter.isEnabled()) {
            String info = "手機(jī)NFC功能沒有打開";
            toast(info);
            Intent setNfc = new Intent(Settings.ACTION_NFC_SETTINGS);
            startActivity(setNfc);
        } else {
            String info = "手機(jī)NFC功能正常";
            toast(info);
        }
    }

    private byte[] stringToBytes(String s) {
        int len = s.length();
        if (len % 2 == 1) {
            throw new IllegalArgumentException("指令字符串長(zhǎng)度必須為偶數(shù) !!!");
        }
        byte[] data = new byte[len / 2];
        for (int i = 0; i < len; i += 2) {
            data[(i / 2)] = ((byte) ((Character.digit(s.charAt(i), 16) << 4) + Character
                    .digit(s.charAt(i + 1), 16)));
        }
        return data;
    }

    private String bytesToString(byte[] data) {
        StringBuilder sb = new StringBuilder();
        for (byte d : data) {
            sb.append(String.format("%02X", d));
        }
        return sb.toString();
    }


    private byte[] buildSelectApdu(String aid) {
        final String HEADER = "00A40400";
        return stringToBytes(HEADER + String.format("%02X", aid.length() / 2) + aid);
    }

    private void toast(String info) {
        Toast.makeText(NFCActivity.this, info, Toast.LENGTH_SHORT).show();
    }
}

onResume()和onPause()分別就是開和關(guān)，一旦在onResume()中檢測(cè)到卡，會(huì)在onNewIntent()方法中執(zhí)行讀卡信息

2. 仿真卡代碼

權(quán)限:

    <uses-permission android:name="android.permission.NFC" />
    <!-- 聲明需要硬件支持nfc -->
    <uses-feature
        android:name="android.hardware.nfc.hce"
        android:required="true" />

配置：

<!--仿真卡服務(wù)-->
<service
    android:name=".CardService"
    android:exported="true"
    android:permission="android.permission.BIND_NFC_SERVICE">

    <intent-filter>
         z<action android:name="android.nfc.cardemulation.action.HOST_APDU_SERVICE" />
                <category android:name="android.intent.category.DEFAULT" />
    </intent-filter>
    
    <meta-data
          android:name="android.nfc.cardemulation.host_apdu_service"
          android:resource="@xml/aid_list" />
</service>

在res下建立一個(gè)xml文件夾，創(chuàng)建aid_li文件st

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>

<host-apdu-service xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
    android:description="@string/service_name" 
    android:requireDeviceUnlock="false">
    <aid-group
        android:category="other"
        android:description="@string/card_title">
        <aid-filter
            android:name="F123466666" />
    </aid-group>

</host-apdu-service>

android:requireDeviceUnlock="false"程序運(yùn)行，手機(jī)亮屏不解鎖的情況下，服務(wù)可以啟動(dòng)

android:name="F123466666"這一行很關(guān)鍵

讀卡器想要識(shí)別一個(gè)卡，肯定要有一個(gè)識(shí)別的標(biāo)記，這個(gè)就是指定的識(shí)別標(biāo)記，需要和代碼中發(fā)送的指令進(jìn)行統(tǒng)一。這個(gè)是我瞎寫的， 必須偶數(shù)位

2.1 CardService代碼

@TargetApi(Build.VERSION_CODES.KITKAT)
public class CardService extends HostApduService {
    // 正確信號(hào)
    private byte[] SELECT_OK = hexStringToByteArray("1000");

    // 錯(cuò)誤信號(hào)
    private byte[] UNKNOWN_ERROR = hexStringToByteArray("0000");

    /**
     * 接收到 NFC 讀卡器發(fā)送的應(yīng)用協(xié)議數(shù)據(jù)單元 (APDU) 調(diào)用
     * 注意：此方法回調(diào)在UI線程,若進(jìn)行聯(lián)網(wǎng)操作時(shí)，需開子線程
     * 并先返回null，當(dāng)子線程有數(shù)據(jù)結(jié)果后，再進(jìn)行回調(diào)返回處理
     */
    @Override
    public byte[] processCommandApdu(byte[] commandApdu, Bundle extras) {
        final String AID = "F123466666";

        // 將指令轉(zhuǎn)換成 byte[]
        byte[] selectAPDU = buildSelectApdu(AID);

        // 判斷是否和讀卡器發(fā)來(lái)的數(shù)據(jù)相同
        if (Arrays.equals(selectAPDU, commandApdu)) {
            // 直接模擬返回16位卡號(hào)
            String account = "6222222200000001";

            // 獲取卡號(hào) byte[]
            byte[] accountBytes = account.getBytes();

            // 處理欲返回的響應(yīng)數(shù)據(jù)
            return concatArrays(accountBytes, SELECT_OK);
        } else {
            return UNKNOWN_ERROR;
        }
    }

    @Override
    public void onDeactivated(int reason) {

    }

    private byte[] hexStringToByteArray(String s) throws IllegalArgumentException {
        int len = s.length();
        if (len % 2 == 1) {
            throw new IllegalArgumentException("指令字符串長(zhǎng)度必須為偶數(shù) !!!");
        }
        byte[] data = new byte[len / 2];
        for (int i = 0; i < len; i += 2) {
            data[i / 2] = (byte) ((Character.digit(s.charAt(i), 16) << 4)
                    + Character.digit(s.charAt(i + 1), 16));
        }
        return data;
    }

    private byte[] buildSelectApdu(String aid) {
        final String HEADER = "00A40400";
        return hexStringToByteArray(HEADER + String.format("%02X", aid.length() / 2) + aid);
    }

    private byte[] concatArrays(byte[] first, byte[]... rest) {
        int totalLength = first.length;
        for (byte[] array : rest) {
            totalLength += array.length;
        }
        byte[] result = Arrays.copyOf(first, totalLength);
        int offset = first.length;
        for (byte[] array : rest) {
            System.arraycopy(array, 0, result, offset, array.length);
            offset += array.length;
        }
        return result;
    }
}

簡(jiǎn)易的一個(gè)流程就是這樣，坑還很多，之后項(xiàng)目實(shí)際開發(fā)完成后，再來(lái)補(bǔ)充下實(shí)際開發(fā)中遇到的坑

2.1 一些已經(jīng)知道的淺坑

項(xiàng)目中開發(fā)的需求是：當(dāng)使用 App 仿真卡與 POS機(jī)靠近后，要求彈出卡面，指紋驗(yàn)證后，進(jìn)行交易

1. 寫上面的代碼學(xué)習(xí)時(shí)，身邊沒有POS機(jī)，也不清楚具體的指令，就使用了兩個(gè)手機(jī)來(lái)學(xué)習(xí)，但手機(jī)還是和POS機(jī)硬件有些差別的，和手機(jī)一樣，POS機(jī)廠商也會(huì)對(duì)自己的POS機(jī)做一些有別與其他品牌的優(yōu)化之類的

2. 當(dāng)POS機(jī)發(fā)來(lái)一個(gè)指令后，當(dāng)不能立即響應(yīng)指令時(shí)，仿真卡在processCommandApdu ()方法可以先返回NULL的。例如，我們項(xiàng)目的一個(gè)需求，仿真卡一接到PPSE指令時(shí)，在返回響應(yīng)指令前，需要手機(jī)端先進(jìn)行指紋驗(yàn)證時(shí)，就可以先返回NULL，在經(jīng)過(guò)指紋驗(yàn)證之后，再使用sendResponeApdu()方法再來(lái)發(fā)送響應(yīng)指令。需要注意的是，不同的POS機(jī)，等待響應(yīng)指令的時(shí)間可能不同

3. 最后

最近接觸到了一些銀行POS業(yè)務(wù)，被POS機(jī)交易需要用到8583報(bào)文折磨到吐，感嘆JSON真方便

有錯(cuò)誤，請(qǐng)指出

共勉 :)