Android 2.3.3 近場通信NFC介紹

2021-01-07 電子產品世界

NFC( 近場通信 )

本文引用地址：http://www.eepw.com.cn/article/155082.htm

NFC 是一套短距離的無線通信，通常距離是 4 釐米或更短。 NFC 工作頻率是 13.56M Hz, 傳輸速率是 106kbit/s 到848kbit/s. NFC 總是在一個發起者和一個被動目標之間發生。發起者發出近場無線電波，這個近場可以給被動目標供電。這些被動的目標包括不需要電源的標籤，卡，也可以是有電源的設備。

與其他無線通信技術比較， 例如藍牙和 WiFi ， NFC 提供更低貸款和距離，並且低成本，不需要供電，不需要實現匹配，整個通信過程僅僅是短短的靠近一秒就能完成。

一個帶有 NFC 支持的 android 設備通常是一個發起者。也可以作為 NFC 的讀寫設備。他將檢測 NFC tags 並且打開一個Activity 來處理 . Android 2.3.3 還有支持有限的 P2P 。

Tags 分很多種，其中簡單的只提供讀寫段，有的只能讀。複雜的 tags 可以支持一些運算，加密來控制對 tags 裡數據段的讀寫。甚至一些 tags 上有簡單的作業系統，允許一些複雜的交互和可以執行一些代碼。

API 概覽

Android.nfc package 包含頂層類用來與本地 NFC 適配器交互 . 這些類可以表示被檢測到的 tags 和用 NDEF 數據格式。

android.nfc.techpackage 包含那些對 tag 查詢屬性和進行 I/O 操作的類。這些類分別標示一個 tag 支持的不同的NFC 技術標準。

聲明 Android Manifest.xml 的元素

在你能訪問一個設備的 NFC 硬體和正確的處理 NFC 的 Intent 之前，需要在 AndroidManifest.xml 中先聲明下面的項：

1. NFC 使用 元素來訪問 NFC 硬體 :

2. 最小 SDK 版本需要設置正確， API level 9 只包含有限的 tag 支持 , 包括：

. 通過 ACTION_TAG_DISCOVERED來發布 Tag 信息

. 只有通過 EXTRA_NDEF_MESSAGES擴展來訪問 NDEF 消息

. 其他的 tag 屬性和 I/O 操作都不支持

所以你可能想要用 API level 10 來實現對 tag 的廣泛的讀寫支持。

3. uses-feature 元素定義：你的程序可以再 android 市場裡顯示有 NFC 硬體。

4. NFC intent filter 告訴 android 系統你的 activity 能處理 NFC 數據，可以定義 1 個或多個 intent filter :

android:resource = @xml/nfc_tech_filter .xml />

上邊 3 個 intent filters 有優先級，更多信息可以看下面的 Tag 發布系統

也可以看 NFCDemo 例子的 AndroidManifest.xml 來有個更深的理解。

Tag 發布系統

當 android 設備掃描到一個 NFC tag ，通用的行為是自動找最合適的 Activity 會處理這個 tag Intent 而不需要用戶來選擇哪個 Activity 來處理。因為設備掃描 NFC tags 是在很短的範圍和時間，如果讓用戶選擇的話，那就有可能需要行動裝置，這樣將會打斷這個掃描過程。你應該開發你只處理需要處理的 tags 的 Activity ，以防止讓用戶選擇使用哪個 Activity來處理的情況。 Android 提供兩個系統來幫助你正確的識別一個 NFC tag 是否是你的 Activity 想要處理的： Intent 發布系統和前臺 Activity 發布系統。

Intent 發布系統檢查所有 Activities 的 intent filters ，找出那些定義了可以處理此 tag 的 Activity ，如果有多個 Activity 都配置了處理同一個 tag Intent ，那麼將使用 Activity 選擇器來讓用戶選擇使用哪個 Activity 。用戶選擇之後，將使用選擇的 Activity 來處理此 Intent .

前臺發布系統允許一個 Activity 覆蓋掉 Intent 發布系統而首先處理此 tag Intent ，這要求你將要處理 Tag Intent 的 Activity運行在前臺，這樣當一個 NFC tag 被掃描到，系統先檢測前臺的 Activity 是否支持處理此 Intent ，如果支持，即將此Intent 傳給此 Activity ，如果不支持，則轉到 Intent 發布系統。

使用 Intent 發布系統

Intent 發布系統指定了 3 個 intent 有不同的優先級。通常當一個 tag 被檢測到之後， Intent 就被啟動( start )了，這個啟動遵循以下行為 :

· android.nfc.action.NDEF_DISCOVERED : 這個 intent 是在一個包含 NDEF 負載的 tag 被檢測到時啟動，這是最高優先級的 intent, android 系統不會讓你指定一個 Intent 能處理所有的 NFC 數據類型，你必須在AndroidManifest.xml 中指定與 NFC tag 對應的 元素，這樣當掃描到的 tag 傳過來的數據類型與你定義的相匹配時，你的 Activity 就會被調用。例如想處理一個包含 plain text 的 NDEF_DISCOVERED intent ，你要按照如下定義AndroidManifest.xml file:

如果 NDEF_DISCOVERED intent 已經被啟動， TECH_DISCOVERED 和 TAG_DISCOVERED intents 將不會被啟動。假如一個未知的 tag 或者不包含 NDEF 負載的 tag 被檢測到，此 Intent 就不會被啟動。

· android.nfc.action.TECH_DISCOVERED : 如果 NDEF_DISCOVERED intent 沒啟動或者沒有一個 Activity 的filter 檢測 NDEF_DISCOVERED ，並且此 tag 是已知的，那麼此 TECH_DISCOVERED Intent 將會啟動 .TECH_DISCOVERED intent 要求你在一個資源文件裡 (xml) 裡指定你要支持 technologies 列表。更多細節請看下面的Specifying tag technologies to handle .

· android.nfc.action.TAG_DISCOVERED : 如果沒有一個 activity 處理 _DISCOVERED and TECH_DISCOVEREDintents 或者 tag 被檢測為未知的，那麼此 Intent 將會被啟動。

Specifying tag technologies to handle 指定處理的 technologies

假如你的 Activity 在 AndroidManifest.xml 文件裡聲明了處理 android.nfc.action.TECH_DISCOVERED intent，你必須創建一個 Xml 格式的資源文件，並加上你的 activity 支持的 technologies 到 tech-list 集合裡。這樣你的 activity將被認作能處理這些 tech-list 的處理者，如果 tag 使用的 technology 屬於你的定義的 list 裡，你的 Activity 將接收此Intent 。你可以用 getTechList() 來獲得 tag 支持的 technologies 。

例如：如果一個 tag 被檢測到支持 MifareClassic, NdefFormatable, 和 NfcA ，你的 tech-list 集合必須指定了其中的一項或者多項來保證你的 Activity 能處理此 Intent 。

下面是一個資源文件例子，定義了所有的 technologies. 你可以根據需要刪掉不需要的項，將此文件以任意名字 +.xml 保存到 /res/xml 文件夾 .

asis:names:tc:xliff:document:1.2 >

android.nfc.tech.IsoDep

android.nfc.tech.NfcA

android.nfc.tech.NfcB

android.nfc.tech.NfcF

android.nfc.tech.NfcV

android.nfc.tech.Ndef

android.nfc.tech.NdefFormatable

android.nfc.tech.MifareClassic

android.nfc.tech.MifareUltralight

你也可以指定多個 tech-list 集合，每個集合都認做獨立的。如果任何單個 tech-list 集合是 getTechList() 返回的technologies 集合的子集，那麼你的 Activity 將被認為匹配了。這個還提供 』 與 』 和 』 或 』 操作。下面的例子表示支持NfcA 和 NDef 的卡，或者支持 NfcB 和 NDef 的卡：

asis:names:tc:xliff:document:1.2 >

android.nfc.tech.NfcA

android.nfc.tech.Ndef

asis:names:tc:xliff:document:1.2 >

android.nfc.tech.NfcB

android.nfc.tech.Ndef

在 AndroidManifest.xml 文件中 , 指定這個 tech-list 資源文件的方法是在 元素中創建 元素，例如下面例子 :

...

android:resource = @xml/nfc_tech_filter />

...

使用前臺發布系統 Using the foreground dispatch system

前臺發布系統允許一個 Activity 攔截一個 tag Intent 獲得最高優先級的處理，這種方式很容易使用和實現：

1. 添加下列代碼到 Activity 的 onCreate() 方法裡

a. 創建一個 PendingIntent對象 , 這樣 Android 系統就能在一個 tag 被檢測到時定位到這個對象

PendingIntent pendingIntent = PendingIntent . getActivity (

this , 0 , new Intent ( this , getClass ()). addFlags ( Intent .FLAG_ACTIVITY_SINGLE_TOP ), 0 );

b. 在 Intent filters 裡聲明你想要處理的 Intent ，一個 tag 被檢測到時先檢查前臺發布系統，如果前臺 Activity 符合Intent filter 的要求，那麼前臺的 Activity 的將處理此 Intent 。如果不符合，前臺發布系統將 Intent 轉到 Intent 發布系統。如果指定了 null 的 Intent filters ，當任意 tag 被檢測到時，你將收到 TAG_DISCOVERED intent 。因此請注意你應該只處理你想要的 Intent 。

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