Android NFC技術解析，附Demo原始碼

近期由於專案需求，對Android NFC 技術進行了一定的瞭解和深入，整合了一些網路、書籍資料，此文章僅作為自己的學習筆記。原始碼請看文末
提供了一種簡單、觸控式的解決方案，可以讓消費者簡單直觀地交換資訊、訪問內容與服務。NFC技術允許電子裝置之間進行非接觸式點對點資料傳輸，在十釐米(3.9英吋)內，交換資料，其傳輸速度有106Kbit/秒、212Kbit/秒或者424Kbit/秒三種。接下來我們更加詳細的來了解一下nfc的應用。

    NFC工作模式主要有三種工作模式，分別是卡模式[Android](Card emulation)Beam。所以使用(http://lib.csdn.net/base/android)[android]Beam傳輸資料的兩部裝置不再限於4釐米之內。

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     不同的NFC標籤之間差異很大，有的只支援簡單的讀寫操作，有時還會採用支援一次性寫入的晶片，將NFC標籤設計成只讀的。當然，也存在一些複雜的NFC標籤，例如，有一些NFC標籤可以通過硬體加密的方式限制對某一區域的訪問。還有一些標籤自帶操作環境，允許NFC裝置與這些標籤進行更復雜的互動。這些標籤中的資料也會採用不同的格式。但Android SDK API主要支援NFC論壇標準（Forum Standard），這種標準被稱為NDEF（NFC Data Exchange Format，NFC資料交換格式）。
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NDEF格式其實就類似於硬碟的NTFS，下面我們看一下NDEF資料：

（1）NDEF資料的操作Android SDK API支援如下3種NDEF資料的操作：

1）從NFC標籤讀取NDEF格式的資料。
2）向NFC標籤寫入NDEF格式的資料。
3）通過Android Beam技術將NDEF資料傳送到另一部NFC裝置。
用於描述NDEF格式資料的兩個類：
1）NdefMessage：描述NDEF格式的資訊，實際上我們寫入NFC標籤的就是NdefMessage物件。
2）NdefRecord：描述NDEF資訊的一個資訊段，一個NdefMessage可能包含一個或者多個NdefRecord。
NdefMessage和NdefRecord是Android NFC技術的核心類，無論讀寫NDEF格式的NFC標籤，還是通過Android Beam技術傳遞Ndef格式的資料，都需要這兩個類。

（2）非NDEF資料的操作對於某些特殊需求，可能要存任意的資料，對於這些資料，我們就需要自定義格式。這些資料格式實際上就是普通的位元組流，至於位元組流中的資料代表什麼，就由開發人員自己定義了。

（3）編寫NFC程式的基本步驟1）設定許可權，限制Android版本、安裝的裝置：

2）定義可接收Tag的Activity，配置一下launchMode屬性：

三、實戰使用NFC標籤### (1)利用NFC標籤讓Android自動執行程式場景是這樣的：現將應用程式的包寫到NFC程式上，然後我們將NFC標籤靠近Android手機，手機就會自動執行包所對應的程式，這個是NFC比較基本的一個應用。下面以貼近標籤自動執行Android自帶的“簡訊”為例。

向NFC標籤寫入資料一般分為三步：
1）獲取Tag物件

2）判斷NFC標籤的資料型別（通過Ndef.get方法）
3）寫入資料

實際執行效果如下：

操作步驟：
點選自動開啟簡訊介面或百度頁面，進入對應Activity，將NFC標籤貼近手機背面，提示寫入成功。返回主介面，再將NFC標籤貼近手機背面，便能看到自動開啟簡訊或者開啟百度頁面。

四、NDEF文字格式深度解析

獲取NFC標籤中的資料要通過 NdefRecord.getPayload 方法完成。當然，在處理這些資料之前，最好判斷一下NdefRecord物件中儲存的是不是NDEF文字格式資料。

（1）判斷資料是否為NDEF格式1）TNF（型別名格式，Type Name Format）必須是NdefRecord.TNF_WELL_KNOWN。

2）可變的長度型別必須是NdefRecord.RTD_TEXT。
如果這兩個標準同時滿足，那麼就為NDEF格式。

（2）NDEF文字格式規範不管什麼格式的資料本質上都是由一些位元組組成的。對於NDEF文字格式來說，這些資料的第1個位元組描述了資料的狀態，然後若干個位元組描述文字的語言編碼，最後剩餘位元組表示文字資料。這些資料格式由NFC Forum的相關規範定義，可以通過 http://members.nfc-forum.org/specs/spec_dashboard 下載相關的規範。

下面這兩張表是規範中 3.2節 相對重要的翻譯部分：

實現NFC標籤中的文字資料的讀寫操作：

  點選寫NFC標籤中的文字資料，跳轉到對應的Activity，將NFC標籤卡貼近手機，寫入成功後會提示，再退回主頁面，選擇讀文字資料，便可讀取。

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五、NDEF Uri格式儲存（操作步驟如上圖，具體實現可查閱專案程式碼）
六、非NDEF格式（操作步驟如上圖，具體實現查閱專案程式碼）

    MifareUltralight資料格式：將NFC標籤的儲存區域分為16個頁，每一個頁可以儲存4個位元組，一個可儲存64個位元組（512位）。頁碼從0開始（0至15）。前4頁（0至3）儲存了NFC標籤相關的資訊（如NFC標籤的序列號、控制位等）。從第5頁開始儲存實際的資料（4至15頁）。使用MifareUltralight.get方法獲取MifareUltralight物件，然後呼叫MifareUltralight.connect方法進行連線，並使用MifareUltralight.writePage方法每次寫入1頁（4個位元組）。
   也可以使用MifareUltralight.readPages方法每次連續讀取4頁。如果讀取的頁的序號超過15，則從頭開始讀。例如，從第15頁（序號為14）開始讀。readPages方法會讀取14、15、0、1頁的資料。

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