详解Android平台上读写NFC标签

Z时代
2024-01-10
分类：综合

本文主要谈一谈Android上有关NFC标签的读写问题（NDEF格式）。

硬件环境：android4.0(Sony M35h)+可读可写的NFC标签若干

一、NFC基础知识

1.NFC是什么？

NFC，即Near Field Communication，近距离无线通讯技术，是一种短距离的（通常<=4cm或更短）高频（13.56M Hz）无线通信技术，它提供了一种简单、触控式的解决方案，可以让消费者简单直观地交换信息、访问内容与服务。

2.NFC的技术优势？

与蓝牙相比：NFC操作简单，配对迅速

与RFID相比：NFC适用范围广泛、可读可写，能直接集成在手机中

与红外线相比：数据传输较快、安全性高、能耗低

与二维码相比：识别迅速、信息类型多样

将来与移动支付相结合，势必简化支付的购买流程，重塑消费者的购物模式。

二、具体测试过程：

1.首先要在AndroidManifest.xml中声明如下配置信息：

使用<uses-permission>元素允许设备访问NFC硬件:


<uses-permission android:name="android.permission.NFC" />

使用<uses-sdk>元素设置最小SDK版本，笔者基于android 4.0环境，因此声明如下：


<uses-sdk android:minSdkVersion="14" android:targetSdkVersion="14" />

下面这项不一定需要，如果你希望你的软件可以在android market中显示有NFC硬件，可以使用<uses-feature>元素声明：


<uses-feature android:name="android.hardware.nfc" android:required="true" />

上面完成了基本的声明，下面讲解NFC TAG的发布系统

2.NFC TAG的发布系统：

当android设备扫描到一个NFC标签时，会自动寻找最适合的Activity来处理这个TAG，如果有多个Activity满足条件的话，会让用户来选择到底使用哪一个Activity来处理，可以理解为就是简单的事件响应与事件处理。

那么如何让一个Activity监听 ”当扫描到NFC标签时” 的这一个事件呢？使用intent filter。

可以理解为当检测到一个NFC标签时，系统自动创建一个相关的Intent对象，含有响应intent filter的Activity将处理这个Intent。

其中，intent filter声明如下：（在AndroidManifest.xml中声明在你需要捕获这个Intent的Activity里）（如下是识别NDEF格式的标签）：


<intent-filter> 
  <action android:name="android.nfc.action.NDEF_DISCOVERED" ></action> 
  <category android:name="android.intent.category.DEFAULT" ></category> 
  <data android:mimeType="text/plain" ></data> 
</intent-filter>

当然，你要识别其它的格式也可以，具体可以参考google的有关NFC的规范文档，在这里我只是实现读取NFC标签中NDEF格式的文本信息和将文本信息按NDEF格式写入到NFC标签中的两个功能。

完成上面两步后，当手机碰触到NFC标签时会自动跳到响应的Activity，下面分别实现响应的读写功能即可。

3.读取NFC标签中NDEF格式的文本信息：

先判断手机支不支持NFC功能，若支持，是否已设置开启状态。


@Override 
protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) { 
  super.onCreate(savedInstanceState); 
  setContentView(R.layout.activity_write); 
  nfcTView=(TextView)findViewById(R.id.info_tv); 
  nfcAdapter = NfcAdapter.getDefaultAdapter(this); 
  if (nfcAdapter == null) { 
    nfcTView.setText("设备不支持NFC！"); 
    finish(); 
    return; 
  } 
  if (nfcAdapter!=null&&!nfcAdapter.isEnabled()) { 
    nfcTView.setText("请在系统设置中先启用NFC功能！"); 
    finish(); 
    return; 
  } 
} 
@Override 
protected void onResume() { 
  super.onResume(); 
  if (NfcAdapter.ACTION_NDEF_DISCOVERED.equals(getIntent().getAction())) { 
    readFromTag(getIntent()); 
  } 
}

读取内容：


private boolean readFromTag(Intent intent){ 
  Parcelable[] rawArray = intent.getParcelableArrayExtra(NfcAdapter.EXTRA_NDEF_MESSAGES); 
  NdefMessage mNdefMsg = (NdefMessage)rawArray[0]; 
  NdefRecord mNdefRecord = mNdefMsg.getRecords()[0]; 
  try { 
    if(mNdefRecord != null){ 
      readResult = new String(mNdefRecord.getPayload(),"UTF-8"); 
      return true; 
     } 
  } 
  catch (UnsupportedEncodingException e) { 
     e.printStackTrace(); 
  }; 
  return false; 
 }

简单说一下NDEF格式：一个NDEF格式的标签使用一个NdefMessage来包装，一个NdefMessage由0个或多个NdefRecord组成，其中有各种各样的NdefRecord，比如放Url的，放文本信息的等等，这里介绍的是放文本信息的NdefRecord的格式：

一个NdefRecord由四个字段构成：3-bit TNF：类型名称格式，可变长度类型RTD：记录类型定义，可变长度ID：唯一标识该记录，可变长度的负载：就是文本信息

这对读取NDEF格式的标签信息有用，同是在写信息时，自己构造NdefMessage时候还会用到。

4.写入NDEF格式的文本信息到NFC标签中：

有了上面的基础，写就很容易了，无非就是构造好相应的格式的信息出来，再write进去，如下所示：


@Override 
protected void onResume() { 
  super.onResume(); 
  if (NfcAdapter.ACTION_NDEF_DISCOVERED.equals(getIntent().getAction())) { 
    Tag tag=getIntent().getParcelableExtra(NfcAdapter.EXTRA_TAG); 
    Ndef ndef=Ndef.get(tag); 
    try { 
      ndef.connect(); 
      NdefRecord ndefRecord=createTextRecord(data,Locale.US,true); 
      NdefRecord[] records={ndefRecord}; 
      NdefMessage ndefMessage=new NdefMessage(records); 
      ndef.writeNdefMessage(ndefMessage); 
    } catch (IOException e1) { 
      // TODO Auto-generated catch block 
      e1.printStackTrace(); 
    } catch (FormatException e) { 
      <span style="white-space:pre">   </span>// TODO Auto-generated catch block 
      <span style="white-space:pre">   </span>e.printStackTrace(); 
    } 
}