Android NFC M1卡读写&芯片卡读写（CPU卡读写）（RFID读写）

  • NFC 读写分几种，本文主要讲M1卡扇区读写和芯片卡读写
    • 权限
    • 初始化
      • 1 onCreate( initNFC() )
      • 2 onResume( )
      • 3 onPause()
      • 4 NFC设备刷卡时触发 onNewIntent（Intent）
    • 1，标签读写
    • 2，扇区读写
    • 3 CPU卡读写 重头戏

NFC 读写分几种，本文主要讲M1卡扇区读写和芯片卡读写

NFC 标签读写
NFC 扇区读写
NFC 文件读写

权限

    <uses-featureandroid:name="android.hardware.nfc"android:required="true"/><uses-permission android:name="android.permission.NFC"/>

        <activity android:name=".ReadTextActivity" android:launchMode="singleTop"><intent-filter><action android:name="android.nfc.action.TAG_DISCOVERED"/><action android:name="android.nfc.action.TECH_DISCOVERED" /><data android:mimeType="text/plain"/><category android:name="android.intent.category.DEFAULT"/></intent-filter></activity>

初始化

在Activity#onCreate()注册，在Activity#onResume()开启前台调度系统，在Activity#onPause退出前台调度。

1 onCreate( initNFC() )

private void initNFC() {// 获取nfc适配器，判断设备是否支持NFC功能nfcAdapter = NfcAdapter.getDefaultAdapter(this);if (nfcAdapter == null) {shotToast("当前设备不支持NFC功能");} else if (!nfcAdapter.isEnabled()) {shotToast("NFC功能未打开，请先开启后重试！");}pendingIntent = PendingIntent.getActivity(this, 0, new Intent(this,getClass()).addFlags(Intent.FLAG_ACTIVITY_SINGLE_TOP), 0);IntentFilter ndef = new IntentFilter(NfcAdapter.ACTION_TECH_DISCOVERED);ndef.addCategory("*/*");// 允许扫描的标签类型mWriteTagFilters = new IntentFilter[]{ndef};mTechLists = new String[][]{new String[]{MifareClassic.class.getName()},new String[]{NfcA.class.getName()}};// 允许扫描的标签类型}

2 onResume( )

 @Overrideprotected void onResume() {super.onResume();//开启前台调度系统nfcAdapter.enableForegroundDispatch(this, pendingIntent, mWriteTagFilters, mTechLists);}

3 onPause()

 @Overrideprotected void onPause() {super.onPause();nfcAdapter.disableForegroundDispatch(this);}

4 NFC设备刷卡时触发 onNewIntent（Intent）

给伪代码，详细见下面3点分解

 @Overrideprotected void onNewIntent(Intent intent) {super.onNewIntent(intent);//当该Activity接收到NFC标签时，运行该方法if (NfcAdapter.ACTION_NDEF_DISCOVERED.equals(intent.getAction()) ||NfcAdapter.ACTION_TECH_DISCOVERED.equals(intent.getAction())) {Tag tag = intent.getParcelableExtra(NfcAdapter.EXTRA_TAG);1，标签读写Ndef ndef = Ndef.get(tag);//如果ndef为空表示不支持该格式  //可进行格式  如果格式化失败则不能只能换个方式2，M1 扇区读写MifareClassic mfc = MifareClassic.get(tag);//CPU卡时 mfc将为空3，CPU卡 读写NfcCpuUtilsnfc = new NfcCpuUtils(IsoDep.get(tag));}}

1，标签读写

 /*** 写标签* @param ndef* @param tag* @param ndefMessage* @return* @throws IOException* @throws FormatException*/private boolean writeMsg(Ndef ndef, Tag tag, NdefMessage ndefMessage) throws IOException, FormatException {try {if (ndef == null) {shotToast("格式化数据开始");//Ndef格式类NdefFormatable format = NdefFormatable.get(tag);format.connect();format.format(ndefMessage);} else {shotToast("写入数据开始");//数据的写入过程一定要有连接操作ndef.connect();ndef.writeNdefMessage(ndefMessage);}return true;} catch (IOException e) {e.printStackTrace();shotToast("IO异常，读写失败");} catch (FormatException e) {e.printStackTrace();shotToast("格式化异常,读写失败");} catch (NullPointerException e) {shotToast("格NullPointerException异常,读写失败");}catch (IllegalStateException e){shotToast("Close other technology first!");}return false;}
/*** 读取NFC标签文本数据*/
private void readNfcTag(Intent intent) {if (NfcAdapter.ACTION_NDEF_DISCOVERED.equals(intent.getAction())||NfcAdapter.ACTION_TECH_DISCOVERED.equals(intent.getAction())) {Parcelable[] rawMsgs = intent.getParcelableArrayExtra(NfcAdapter.EXTRA_NDEF_MESSAGES);NdefMessage msgs[] = null;int contentSize = 0;if (rawMsgs != null) {msgs = new NdefMessage[rawMsgs.length];for (int i = 0; i < rawMsgs.length; i++) {msgs[i] = (NdefMessage) rawMsgs[i];contentSize += msgs[i].toByteArray().length;}}try {if (msgs != null) {print(msgs.length+" 长度");NdefRecord record = msgs[0].getRecords()[0];String textRecord = parseTextRecord(record);mTagText += textRecord + "\n\ntext\n" + contentSize + " bytes";print(mTagText);}} catch (Exception e) {}}
}

2，扇区读写

M1扇区默认是没有密码的，但有部分人闲不住要把密码改了，因此认证过程要加密码，一般认证KeyA就行。普通卡16个扇区64块，第一个扇区等闲不能操作。每个扇区4块，从0数起，第二扇区第一块索引就是8，每个扇区前3块存数据最后一块一般存密码。实例代码读的是2扇区8块。

 /*** 扇区写* @param tag* @param sectorIndex  扇区索引  一般16个扇区 64块* @return*/public boolean writeTAG(Tag tag,int sectorIndex) {MifareClassic mfc = MifareClassic.get(tag);try {mfc.connect();if (mfc.authenticateSectorWithKeyA(sectorIndex, new byte[]{0x42,0x53,0x4B, (byte) sectorIndex,0x4C,0x53})) {   //已知密码认证    r// the last block of the sector is used for KeyA and KeyB cannot be overwrittedint block = mfc.sectorToBlock(sectorIndex);mfc.writeBlock(block, "sgn-old000000000".getBytes());mfc.close();shotToast("旧卡 写入成功");return true;}else if(mfc.authenticateSectorWithKeyA(sectorIndex, MifareClassic.KEY_NFC_FORUM)){     //新卡 未设密码认证  rint block = mfc.sectorToBlock(sectorIndex);mfc.writeBlock(block, "SGN-new000000000".getBytes());mfc.close();shotToast("新卡 写入成功");} else{shotToast("未认证");}} catch (IOException e) {e.printStackTrace();shotToast("扇区连接异常");try {mfc.close();} catch (IOException e1) {e1.printStackTrace();}}return false;}/*** 读扇区* @return*/private String readTag(Tag tag,MifareClassic mfc,int sectorIndex){for (String tech : tag.getTechList()) {System.out.println("------------"+tech);}//读取TAGtry {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";int blockIndex;if (mfc.authenticateSectorWithKeyA(sectorIndex, new byte[]{0x42,0x53,0x4B, (byte) sectorIndex,0x4C,0x53}) ) {blockIndex = mfc.sectorToBlock(sectorIndex);byte[] data = mfc.readBlock(blockIndex);metaInfo += "旧卡 Block " + blockIndex + " : " + new String(data) + "\n";}else if( mfc.authenticateSectorWithKeyA(sectorIndex, MifareClassic.KEY_NFC_FORUM)){blockIndex = mfc.sectorToBlock(sectorIndex);byte[] data = mfc.readBlock(blockIndex);metaInfo += "新卡 Block " + blockIndex + " : " + new String(data) + "\n";}else {metaInfo += "Sector " + sectorIndex + ":验证失败\n";}return metaInfo;} catch (Exception e) {Toast.makeText(this, e.getMessage(), Toast.LENGTH_LONG).show();e.printStackTrace();} finally {if (mfc != null) {try {mfc.close();} catch (IOException e) {Toast.makeText(this, e.getMessage(), Toast.LENGTH_LONG).show();}}}return null;}

3 CPU卡读写 重头戏

先直接上代码，看完代码在说吧，搞这个有点心力疲惫。
下面是一个写的完全流程，if的嵌套我承认有点low，但有助于流程理解。
这里要说下外部认证过程：
devices -----获取4字节随机数---------------------> cpu 卡
devices <--------随机数+90 00--------------------- cpu 卡
四个字节随机数+四个字节0 使用密钥进行DES加密，如果是8个随机数DES3加密。
将命令00 82 00 00 08 以及加密后的随机数取前8位 7f cf 90 a0 5b 9c f1 73发送
devices ----00 82 00 00 08 7f cf 90 a0 5b 9c f1 73–>cpu 卡
devices <------------- 90 00---------------------------- cpu 卡

/*** Description    :  cpu卡写的工具类  命令返回90 00 表示成功* CreateAuthor: Cannan* CreateTime   : 2018/9/22     18:53* Project          : TestNFC*/public class NfcCpuUtils {/*** 1. 在“COS命令框”输入“00A40000023F00”，然后点击“发送命令”，进入主目录*/private  final byte[] CMD_START = new byte[]{0x00, (byte) 0xA4, 0x00, 0x00, 0x02, 0x3F, 0x00};    //6f,15,84,e,31,50,41,59,2e,53,59,53,2e,44,44,46,30,31,a5,3,88,1,1,90,0,/*** 2. 复合外部认证（秘钥：FFFFFFFFFFFFFFFF，秘钥标识号：00）*/private  byte[] CMD_KEY = {(byte) 0xFF, (byte) 0xFF, (byte) 0xFF, (byte) 0xFF, (byte) 0xFF, (byte) 0xFF, (byte) 0xFF, (byte) 0xFF};/*** 2.1 获取4位 随机码 {0x00, (byte) 0x84, 0x00, 0x00, 0x04}*/private final byte[] CMD_GET_RANDOM = {0x00, (byte) 0x84, 0x00, 0x00, 0x04};private  final byte[] CMD_DEL = {(byte) 0x80, 0x0E, 0x00, 0x00, 0x00};     //3.删除主目录下的所有文件：800E000000（注意：这个命令会删除主目录下的所有文件）//    4. 建立外部认证秘钥    4.1选择根目录（00A4000000）// 4.2建密钥文件 (80 E0 00 00 07 3F 00 B0 01 F0 FF FF// 4.3创建外部认证密钥 (80 D4 01 00 0D 39 F0F0 AA 55 FFFFFFFFFFFFFFFF)private  final byte[] CMD_CREATE_DIR = {0x00, (byte) 0xA4, 0x00, 0x00, 0x02,0x3f,0x00};private  final byte[] CMD_CREATE_KEY = {(byte) 0x80, (byte) 0xE0, 0x00, 0x00, 0x07, 0x3F, 0x00, (byte) 0xB0, 0x01, (byte) 0xF0, (byte) 0xFF, (byte) 0xFF};private  final byte[] CMD_CREATE_OUT_KEY = {(byte) 0x80, (byte) 0xD4, (byte) 0x01, (byte) 0x00, (byte) 0x0D, (byte)0x39, (byte) 0xF0, (byte) 0xF0, (byte) 0xAA, (byte) 0x55, (byte) 0xFF, (byte) 0xFF, (byte) 0xFF, (byte) 0xFF, (byte) 0xFF, (byte) 0xFF, (byte) 0xFF, (byte) 0xFF};//5 建立访问自定义文件的密钥文件private  final byte[] CMD_ACCESS = {(byte) 0x80, (byte) 0xE0, (byte) 0x00, (byte) 0x01, (byte) 0x07, (byte) 0x3F, (byte) 0x01, (byte) 0x8F, (byte) 0x95, (byte) 0xF0, (byte) 0xFF, (byte) 0xFF};// 填充密钥123456private  final byte[] CMD_ACCESS_INTO = {(byte) 0x80, (byte) 0xD4, (byte) 0x01, (byte) 0x01, (byte) 0x08, (byte) 0x3A, (byte) 0xF0, (byte) 0xEF, (byte) 0x44, (byte) 0x55, (byte) 0x12, (byte) 0x34, (byte) 0x56};//6. 创建自定义文件，标识为005(80E000050728000FF4F4FF02)private  final byte[] CMD_ACCESS_FILE = {(byte) 0x80, (byte) 0xE0, (byte) 0x00, (byte) 0x05, (byte) 0x07, (byte) 0x28, (byte) 0x00, (byte) 0x0F, (byte) 0xF4, (byte) 0xF4, (byte) 0xFF, (byte) 0x02};//7.写数据到文件标识为0005的文件//7.1选中该文件（00A40000020005）// 7.2写数据“112233445566”到该文件（00D6000006112233445566）private  final byte[] CMD_ACCESS_FILE_CHOOICE = {(byte) 0x00, (byte) 0xA4, (byte) 0x00, (byte) 0x00, (byte) 0x02, (byte) 0x00, (byte) 0x05};private final byte[] CMD_ACCESS_FILE_WRITE = {(byte) 0x00, (byte) 0xD6, (byte) 0x00, (byte) 0x00, (byte) 0x06, (byte) 0x88, (byte) 0x88, (byte) 0x88, (byte) 0x44, (byte) 0x55, (byte) 0x66};// 声明ISO-DEP协议的Tag操作实例private final IsoDep tag;public NfcCpuUtils(IsoDep tag) throws IOException {// 初始化ISO-DEP协议的Tag操作类实例this.tag = tag;tag.setTimeout(5000);tag.connect();}public byte[] wirte() throws IOException {byte[] resp = tag.transceive(CMD_START);  //1 进入主目录if (checkRs(resp)) {print("1 进入主目录成功");resp = tag.transceive(CMD_GET_RANDOM); //2 获取随机码if (checkRs(resp)) {print("2 获取随机码");byte[] random = {resp[0], resp[1], resp[2], resp[3], 0x00, 0x00, 0x00, 0x00};//3 随机码4个字节+4个字节0byte[] desKey;try {desKey = encrypt(random, CMD_KEY); //4 生产加密后的随机码print("3 生产加密后的随机码");printByte(desKey);} catch (Exception e) {e.printStackTrace();desKey = null;}//00 82 00 00 08 7f cf 90 a0 5b 9c f1 73if (desKey != null && desKey.length > 8) {byte[] respondKey = {0x00, (byte) 0x82, 0x00, 0x00, 0x08, desKey[0], desKey[1], desKey[2], desKey[3], desKey[4], desKey[5], desKey[6], desKey[7]};print("4 生产加密后的随机码命令");printByte(respondKey);resp = tag.transceive(respondKey); //5 将加密后的随机码发送，注意此处第四字节表示密码标识符00，}              if (checkRs(resp)) {print("5 外部认证成功");resp = tag.transceive(CMD_DEL);if (checkRs(resp)) {print("6 删除目录成功");resp = tag.transceive(CMD_CREATE_DIR);if (checkRs(resp)) {print("7 选择目录");resp = tag.transceive(CMD_CREATE_KEY);if (checkRs(resp)) {print("8 建立目录");resp = tag.transceive(CMD_CREATE_OUT_KEY);if (checkRs(resp)) {print("9 创建外部认证密钥成功");resp = tag.transceive(CMD_ACCESS);if (checkRs(resp)) {print("10 建立访问自定义文件的密钥文件成功");resp = tag.transceive(CMD_ACCESS_INTO); //11 填充密钥123456if (checkRs(resp)) {print("11 填充密钥123456成功");resp = tag.transceive(CMD_ACCESS_FILE); //12  创建自定义文件，标识为005if (checkRs(resp)) {print("12  创建自定义文件，标识为005成功");resp = tag.transceive(CMD_ACCESS_FILE_CHOOICE);   // 13  选中该文件0005if (checkRs(resp)) {print(" 13  选中该文件0005成功");resp = tag.transceive(CMD_ACCESS_FILE_WRITE);  //14 写数据“112233445566”到该文件if (checkRs(resp)) {       //15 应该有关闭连接print("14 写数据“112233445566”到该文件成功");return "01".getBytes();}}}}}}}}}}}}return null;}private boolean checkRs(byte[] resp) {String r = printByte(resp);Log.i("---------", "response " + r);int status = ((0xff & resp[resp.length - 2]) << 8) | (0xff & resp[resp.length - 1]);return status == 0x9000;}private String printByte(byte[] data) {StringBuffer bf = new StringBuffer();for (byte b : data) {bf.append(Integer.toHexString(b & 0xFF));bf.append(",");}Log.i("TAG", bf.toString());return bf.toString();}private void print(String msg) {Log.i("TAG", msg);}/*** Description 根据键值进行加密* 随机码4个字节+4个字节0** @param data* @param key  加密键byte数组* @return* @throws Exception*/public byte[] encrypt(byte[] data, byte[] key) throws Exception {}
}

注意接收和处理返回的信息，CPU卡常用的APDU指令
参考文献：很多博客，记不得了，RFID多功能读卡器说明
https://blog.csdn.net/qq_34075348/article/details/77877306
FMCOS2.0用户手册 50-70
如果需要源码：下载地址https://download.csdn.net/download/sgn5200/10688898

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