? ? ? ? 由于項(xiàng)目需求包券，對(duì)Android NFC 技術(shù)進(jìn)行了一定的了解和深入纫谅，整合了一些網(wǎng)絡(luò)炫贤、書籍資料，此文章僅作為自己的學(xué)習(xí)筆記付秕。
NFC是Near Field Communication縮寫兰珍，即近距離無線通訊技術(shù)⊙猓可以在移動(dòng)設(shè)備掠河、消費(fèi)類電子產(chǎn)品、PC 和智能控件工具間進(jìn)行近距離無線通信猛计。簡單一點(diǎn)說唠摹，nfc功能是什么？nfc功能有什么用奉瘤？其實(shí)NFC提供了一種簡單勾拉、觸控式的解決方案，可以讓消費(fèi)者簡單直觀地交換信息盗温、訪問內(nèi)容與服務(wù)藕赞。NFC技術(shù)允許電子設(shè)備之間進(jìn)行非接觸式點(diǎn)對(duì)點(diǎn)數(shù)據(jù)傳輸，在十厘米(3.9英吋)內(nèi)卖局，交換數(shù)據(jù)斧蜕，其傳輸速度有106Kbit/秒、212Kbit/秒或者424Kbit/秒三種砚偶。接下來我們更加詳細(xì)的來了解一下nfc的應(yīng)用批销。
一洒闸、nfc是什么，它的工作模式均芽？
? ? ? ? NFC工作模式主要有三種工作模式顷蟀，分別是卡模式(Card emulation)、點(diǎn)對(duì)點(diǎn)模式(P2P mode)和讀卡器模式(Reader/writer mode)骡技。
? ? ? ? 數(shù)據(jù)在NFC芯片中鸣个，可以簡單理解成“刷標(biāo)簽”。本質(zhì)上就是通過支持NFC的手機(jī)或其它電子設(shè)備從帶有NFC芯片的標(biāo)簽布朦、貼紙囤萤、名片等媒介中讀寫信息。通常NFC標(biāo)簽是不需要外部供電的是趴。當(dāng)支持NFC的外設(shè)向NFC讀寫數(shù)據(jù)時(shí)涛舍，它會(huì)發(fā)送某種磁場(chǎng)，而這個(gè)磁場(chǎng)會(huì)自動(dòng)的向NFC標(biāo)簽供電唆途。
? ? ? ? 數(shù)據(jù)在支持NFC的手機(jī)或其它電子設(shè)備中富雅，可以簡單理解成“刷手機(jī)”。本質(zhì)上就是將支持NFC的手機(jī)或其它電子設(shè)備當(dāng)成借記卡肛搬、公交卡没佑、門禁卡等IC卡使用∥屡猓基本原理是將相應(yīng)IC卡中的信息憑證封裝成數(shù)據(jù)包存儲(chǔ)在支持NFC的外設(shè)中 蛤奢。在使用時(shí)還需要一個(gè)NFC射頻器（相當(dāng)于刷卡器）。將手機(jī)靠近NFC射頻器陶贼，手機(jī)就會(huì)接收到NFC射頻器發(fā)過來的信號(hào)啤贩，在通過一系列復(fù)雜的驗(yàn)證后，將IC卡的相應(yīng)信息傳入NFC射頻器拜秧，最后這些IC卡數(shù)據(jù)會(huì)傳入NFC射頻器連接的電腦痹屹，并進(jìn)行相應(yīng)的處理（如電子轉(zhuǎn)帳、開門等操作）枉氮。
? ? ? ? 該模式與藍(lán)牙志衍、紅外差不多，用于不同NFC設(shè)備之間進(jìn)行數(shù)據(jù)交換嘲恍，不過這個(gè)模式已經(jīng)沒有有“刷”的感覺了足画。其有效距離一般不能超過4厘米，但傳輸建立速度要比紅外和藍(lán)牙技術(shù)快很多佃牛，傳輸速度比紅外塊得多淹辞，如過雙方都使用Android4.2，NFC會(huì)直接利用藍(lán)牙傳輸俘侠。這種技術(shù)被稱為AndroidBeam象缀。所以使用androidBeam傳輸數(shù)據(jù)的兩部設(shè)備不再限于4厘米之內(nèi)蔬将。
二央星、Android對(duì)NFC的支持
? ? ? ? ?不同的NFC標(biāo)簽之間差異很大霞怀，有的只支持簡單的讀寫操作，有時(shí)還會(huì)采用支持一次性寫入的芯片莉给，將NFC標(biāo)簽設(shè)計(jì)成只讀的毙石。當(dāng)然，也存在一些復(fù)雜的NFC標(biāo)簽颓遏，例如徐矩，有一些NFC標(biāo)簽可以通過硬件加密的方式限制對(duì)某一區(qū)域的訪問。還有一些標(biāo)簽自帶操作環(huán)境叁幢，允許NFC設(shè)備與這些標(biāo)簽進(jìn)行更復(fù)雜的交互滤灯。這些標(biāo)簽中的數(shù)據(jù)也會(huì)采用不同的格式。但Android SDK API主要支持NFC論壇標(biāo)準(zhǔn)（Forum Standard）曼玩，這種標(biāo)準(zhǔn)被稱為NDEF（NFC Data Exchange Format鳞骤，NFC數(shù)據(jù)交換格式）。
NDEF格式其實(shí)就類似于硬盤的NTFS黍判，下面我們看一下NDEF數(shù)據(jù)：
（1）NDEF數(shù)據(jù)的操作
Android SDK API支持如下3種NDEF數(shù)據(jù)的操作：
1）從NFC標(biāo)簽讀取NDEF格式的數(shù)據(jù)豫尽。
2）向NFC標(biāo)簽寫入NDEF格式的數(shù)據(jù)。
3）通過Android Beam技術(shù)將NDEF數(shù)據(jù)發(fā)送到另一部NFC設(shè)備样悟。
用于描述NDEF格式數(shù)據(jù)的兩個(gè)類：
1）NdefMessage：描述NDEF格式的信息拂募，實(shí)際上我們寫入NFC標(biāo)簽的就是NdefMessage對(duì)象庭猩。
2）NdefRecord：描述NDEF信息的一個(gè)信息段窟她，一個(gè)NdefMessage可能包含一個(gè)或者多個(gè)NdefRecord。
NdefMessage和NdefRecord是Android NFC技術(shù)的核心類蔼水，無論讀寫NDEF格式的NFC標(biāo)簽震糖，還是通過Android Beam技術(shù)傳遞Ndef格式的數(shù)據(jù)，都需要這兩個(gè)類趴腋。
（2）非NDEF數(shù)據(jù)的操作
對(duì)于某些特殊需求吊说，可能要存任意的數(shù)據(jù)，對(duì)于這些數(shù)據(jù)优炬，我們就需要自定義格式颁井。這些數(shù)據(jù)格式實(shí)際上就是普通的字節(jié)流，至于字節(jié)流中的數(shù)據(jù)代表什么蠢护，就由開發(fā)人員自己定義了雅宾。
（3）編寫NFC程序的基本步驟
1）設(shè)置權(quán)限，限制Android版本葵硕、安裝的設(shè)備：
2）定義可接收Tag的Activity眉抬，配置一下launchMode屬性：
三、實(shí)戰(zhàn)使用NFC標(biāo)簽
(1)利用NFC標(biāo)簽讓Android自動(dòng)運(yùn)行程序
場(chǎng)景是這樣的：現(xiàn)將應(yīng)用程序的包寫到NFC程序上蜀变，然后我們將NFC標(biāo)簽靠近Android手機(jī)悄谐，手機(jī)就會(huì)自動(dòng)運(yùn)行包所對(duì)應(yīng)的程序，這個(gè)是NFC比較基本的一個(gè)應(yīng)用库北。下面以貼近標(biāo)簽自動(dòng)運(yùn)行Android自帶的“短信”為例爬舰。
向NFC標(biāo)簽寫入數(shù)據(jù)一般分為三步：
1）獲取Tag對(duì)象
2）判斷NFC標(biāo)簽的數(shù)據(jù)類型（通過Ndef.get方法）
3）寫入數(shù)據(jù)
實(shí)際運(yùn)行效果如下：
操作步驟：
點(diǎn)擊自動(dòng)打開短信界面或百度頁面，進(jìn)入對(duì)應(yīng)Activity寒瓦，將NFC標(biāo)簽貼近手機(jī)背面洼专，提示寫入成功。返回主界面孵构，再將NFC標(biāo)簽貼近手機(jī)背面屁商，便能看到自動(dòng)打開短信或者打開百度頁面。
四颈墅、NDEF文本格式深度解析
獲取NFC標(biāo)簽中的數(shù)據(jù)要通過 NdefRecord.getPayload 方法完成蜡镶。當(dāng)然，在處理這些數(shù)據(jù)之前恤筛，最好判斷一下NdefRecord對(duì)象中存儲(chǔ)的是不是NDEF文本格式數(shù)據(jù)官还。
（1）判斷數(shù)據(jù)是否為NDEF格式
1）TNF（類型名格式，Type Name Format）必須是NdefRecord.TNF_WELL_KNOWN毒坛。
2）可變的長度類型必須是NdefRecord.RTD_TEXT望伦。
如果這兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)同時(shí)滿足，那么就為NDEF格式煎殷。
（2）NDEF文本格式規(guī)范
不管什么格式的數(shù)據(jù)本質(zhì)上都是由一些字節(jié)組成的屯伞。對(duì)于NDEF文本格式來說，這些數(shù)據(jù)的第1個(gè)字節(jié)描述了數(shù)據(jù)的狀態(tài)豪直，然后若干個(gè)字節(jié)描述文本的語言編碼劣摇，最后剩余字節(jié)表示文本數(shù)據(jù)。這些數(shù)據(jù)格式由NFC Forum的相關(guān)規(guī)范定義弓乙，可以通過 http://members.nfc-forum.org/specs/spec_dashboard 下載相關(guān)的規(guī)范末融。
下面這兩張表是規(guī)范中 3.2節(jié) 相對(duì)重要的翻譯部分：
實(shí)現(xiàn)NFC標(biāo)簽中的文本數(shù)據(jù)的讀寫操作：
? ? ? 點(diǎn)擊寫NFC標(biāo)簽中的文本數(shù)據(jù)勾习，跳轉(zhuǎn)到對(duì)應(yīng)的Activity，將NFC標(biāo)簽卡貼近手機(jī)懈玻，寫入成功后會(huì)提示巧婶，再退回主頁面，選擇讀文本數(shù)據(jù)，便可讀取粹舵。
五钮孵、NDEF Uri格式存儲(chǔ)（操作步驟如上圖，具體實(shí)現(xiàn)可查閱項(xiàng)目代碼）
六眼滤、非NDEF格式（操作步驟如上圖巴席，具體實(shí)現(xiàn)查閱項(xiàng)目代碼）
? ? ? ? MifareUltralight數(shù)據(jù)格式：將NFC標(biāo)簽的存儲(chǔ)區(qū)域分為16個(gè)頁，每一個(gè)頁可以存儲(chǔ)4個(gè)字節(jié)诅需，一個(gè)可存儲(chǔ)64個(gè)字節(jié)（512位）漾唉。頁碼從0開始（0至15）。前4頁（0至3）存儲(chǔ)了NFC標(biāo)簽相關(guān)的信息（如NFC標(biāo)簽的序列號(hào)堰塌、控制位等）赵刑。從第5頁開始存儲(chǔ)實(shí)際的數(shù)據(jù)（4至15頁）。使用MifareUltralight.get方法獲取MifareUltralight對(duì)象场刑，然后調(diào)用MifareUltralight.connect方法進(jìn)行連接般此，并使用MifareUltralight.writePage方法每次寫入1頁（4個(gè)字節(jié)）。
? ? ? ?也可以使用MifareUltralight.readPages方法每次連續(xù)讀取4頁牵现。如果讀取的頁的序號(hào)超過15铐懊，則從頭開始讀。例如瞎疼，從第15頁（序號(hào)為14）開始讀科乎。readPages方法會(huì)讀取14、15贼急、0茅茂、1頁的數(shù)據(jù)。
