一、NFC概述
NFC（Near Field Communication）也叫近距离无线通信，是一项无线技术。 NFC由非接触式射频识别(RFID)及互联互通技术整合演变而来,在单一芯片上结合感应式读卡器、感应式卡片和点对点的功能，利用移动终端能在短距离内与兼容设备进行识别和数据交换。
NFC具有距离近、带宽高、能耗低等特点。适用于一些敏感信息或个人数据的传输等，在安全性上具有优势，NFC与现有非接触智能卡技术兼容，已经成为得到越来越多主要厂商支持的正式标准。利用NFC功能，可以实现消费、门禁等多种应用，代替卡包里的多种卡片，如移动支付、电子票务、门禁、移动身份识别、防伪等应用。
参考《深入理解Android:Wi-Fi、NFC和GPS卷》一书：该技术最早由Philips和Sony两家公司于2002年年末联合推出，从原理上说，NFC和ＷiFi类似，二者都利用无线射频技术来实现设备之间的通信。但是区别是，NFC的工作频率为13.56MHz，有效距离为<4cm。
所以这在很大程度上要求使用NFC的双方设备具备相当高的信任程度，不然不可能使其靠近自己的设备，这在一定程度上表明NFC技术的安全性。
接下来说一下RFID即无线射频识别技术，而NFC技术起源于RFID技术,RFID有低频，高频（13.56MHz）和超高频工作频率，.在应用领域：RFID更多的应用在生产，物流，跟踪和资产管理上，而NFC则工作在门禁，公交卡，手机支付等领域。在工作模式：NFC同时支持读写模式和卡模式。而在RFID中，读卡器和非接触卡是独立的两个实体，不能切换。
二、NFC应用
NFC设备可以用作非接触式智能卡、智能卡的读写器终端以及设备对设备的数据传输链路。NFC应用可以分为四个基本类型：
1.接触、完成。诸如门禁、活动检票之类的应用，用户只需将储存有票证或门禁代码的设备靠近阅读器即可。还可用于简单的数据撷取应用。
2.接触、确认。移动付费之类的应用，如食堂消费、交通工具支付，用户必须输入密码确认交易，或者仅接受交易。
3.接触、连接。将两台支持NFC的设备链接，即可进行点对点网络数据传输，例如下载音乐、交换图像或同步处理通信录等。
4.接触、探索。NFC设备可能提供不止一种功能，消费者可以探索了解设备的功能，找出NFC设备潜在的功能与服务。
三、NFC工作模式
NFC支持如下3种工作模式：读卡器模式（Reader/writer mode）、仿真卡模式(Card Emulation Mode)、点对点模式（P2P mode）。
下来分别看一下这三种模式：
1、读卡器模式：
数据在NFC芯片中，可以简单理解成“刷标签”。本质上就是通过支持NFC的手机或其它电子设备从带有NFC芯片的标签、贴纸、名片等媒介中读写信息。通常NFC标签是不需要外部供电的。当支持NFC的外设向NFC读写数据时，它会发送某种磁场，而这个磁场会自动的向NFC标签供电。
2、仿真卡模式：
数据在支持NFC的手机或其它电子设备中，可以简单理解成“刷手机”。本质上就是将支持NFC的手机或其它电子设备当成借记卡、公交卡、门禁卡等IC卡使用。基本原理是将相应IC卡中的信息凭证封装成数据包存储在支持NFC的外设中 。
在使用时还需要一个NFC射频器（相当于刷卡器）。将手机靠近NFC射频器，手机就会接收到NFC射频器发过来的信号，在通过一系列复杂的验证后，将IC卡的相应信息传入NFC射频器，最后这些IC卡数据会传入NFC射频器连接的电脑，并进行相应的处理（如电子转帐、开门等操作）。
3、点对点模式：
该模式与蓝牙、红外差不多，用于不同NFC设备之间进行数据交换，不过这个模式已经没有有“刷”的感觉了。其有效距离一般不能超过4厘米，但传输建立速度要比红外和蓝牙技术快很多，传输速度比红外块得多，如过双方都使用Android4.2，NFC会直接利用蓝牙传输。这种技术被称为Android Beam。所以使用Android Beam传输数据的两部设备不再限于4厘米之内。
点对点模式的典型应用是两部支持NFC的手机或平板电脑实现数据的点对点传输，例如，交换图片或同步设备联系人。因此，通过NFC，多个设备如数字相机，计算机，手机之间，都可以快速连接，并交换资料或者服务。
下面对比一下NFC、蓝牙和红外之间的差异：
对比项 NFC 蓝牙 红外 网络类型 点对点 单点对多点 点对点 有效距离 <=0.1m <=10m，最新的蓝牙4.0有效距离可达100m 一般在1m以内，热技术连接，不稳定 传输速度 最大424kbps 最大24Mbps 慢速115.2kbps，快速4Mbps 建立时间 <0.1s 6s 0.5s 安全性 安全，硬件实现 安全，软件实现 不安全，使用IRFM时除外 通信模式 主动-主动/被动 主动-主动 主动-主动 成本 低 中 低
四、Android实现仿真卡模式(Card Emulation Mode)
这里通过NFC的仿真卡模式(Card Emulation Mode)实现了公司所有读头产品相关配置和固件升级功能；
1：通过手机NFC模拟配置卡功能来配置读头相关参数；
2：通过手机NFC模拟电子工牌，实现刷手机开门功能；
3：通过手机NFC模拟卡片升级，升级读头固件等功能；
NFC具体细节可参阅博文这里不做过多赘述，直接上代码：
1：NFC权限
2：Service implementation
Android 4.4带有一个便利Service类，可以作为实现HCE服务的基础：HostApduService类。
processCommandApdu() 只要NFC阅读器向您的服务发送应用程序协议数据单元（APDU），就会调用此方法。APDU也在ISO / IEC 7816-4规范中定义。APDU是NFC读取器和HCE服务之间交换的应用程序级数据包。该应用程序级协议是半双工的：NFC读取器将向您发送命令APDU，它将等待您发送响应APDU作为回报。
注： ISO / IEC 7816-4规范还定义了多个逻辑信道的概念，您可以在不同的逻辑信道上进行多个并行APDU交换。然而，Android的HCE实现仅支持单个逻辑通道，因此只有APDU的单线程交换。
如前所述，Android使用AID来确定读者想要与之通信的HCE服务。通常，NFC读取器发送到您的设备的第一个APDU是“SELECT AID”APDU; 此APDU包含读者想要与之交谈的AID。Android从APDU中提取该AID，将其解析为HCE服务，然后将该APDU转发到已解析的服务。
onDeactivated() 卡片移走或断开连接时调用，并带有一个参数，指示两者中的哪一个发生了。
package com.roy.www.nfc_configcard.service;
import android.content.Context;
import android.content.Intent;
import android.nfc.cardemulation.HostApduService;
import android.os.Build;
import android.os.Bundle;
import android.os.Handler;
import android.os.Message;
import android.util.Log;
import androidx.annotation.RequiresApi;
import com.roy.www.nfc_configcard.ui.activity.ContentActivity;
import com.roy.www.nfc_configcard.ui.activity.NFCUpdateMcuActivity;
import com.roy.www.nfc_configcard.utils.ActivityUtil;
import com.roy.www.nfc_configcard.utils.Aes128EcbUtils;
import com.roy.www.nfc_configcard.utils.ByteUtils;
import com.roy.www.nfc_configcard.utils.HexDump;
import com.roy.www.nfc_configcard.utils.MmkvUtils;
import java.util.Arrays;
import javax.crypto.Cipher;
/**
* Created by Roy.lee
* On 2022/6/27
* Email: [email protected]
* Description: 仿真卡服务
*/
public class CardEmulationService extends HostApduService {
private static final String TAG = CardEmulationService.class.getSimpleName();
private static final String SEND = " : ==> ";
private static final String RECE = " : <== ";
private long stopTime;
private static Handler mHandler;
private static StringBuilder mStrBuilder;
private static int SELECT_FILE = 0;
private byte[] RANDOM_NUMBER ;
private boolean IS_EX_AUTH = false;
private boolean IS_IN_AUTH = false;
public static final int MESSAGE_UPDATE_PROGRESS = 0;
public static final int READ_CARD = 1;
public static final int DISCONNECT = 2;
public static boolean isUpdate = false;
public static byte[] MCU_BUF;
public static byte[] MCU_INFO = new byte[59];
public static byte[] VERSION_BYTES = new byte[48];
public static byte[] MCU_SIZE = new byte[4] ;
public static byte[] SUM = new byte[4];
public static byte EOR;
public static int cnot = 0;
public static Intent newHCEServiceIntent(Context context){
Intent hceIntent = new Intent(context, CardEmulationService.class);
return hceIntent;
}
public static Intent newHCEServiceIntent(Context context, Handler handler, StringBuffer mBuf){
Intent hceIntent = new Intent(context, CardEmulationService.class);
mHandler = handler;
mSb = mBuf;
return hceIntent;
}
public static void setHandler(Handler handler, StringBuilder builder){
mHandler = handler;
mStrBuilder = builder;
}
@Override
public void onCreate() {
Log.i(TAG, "... CardEmulationService on create ...");
logAppend(TAG + " : ... CardEmulationService on create ...");
super.onCreate();
}
@RequiresApi(api = Build.VERSION_CODES.O)
@Override
public byte[] processCommandApdu(byte[] commandApdu, Bundle extras) {
Log.i(TAG, RECE + ByteUtils.toHexString(commandApdu));
logAppend(TAG + RECE + ByteUtils.toHexString(commandApdu));
String cmdApdu = ByteUtils.toHexString(ByteUtils.getSubArray(commandApdu,0,2));
Log.i(TAG, "cmdApdu : " + cmdApdu);
if (cmdApdu.equals(ApduCommands.CMD_00A4)){//选择文件
return selectFileAndAid(commandApdu);
}
else if (cmdApdu.equals(ApduCommands.CMD_00B0)){//读取数据
return readBinary(commandApdu);
}
else if (cmdApdu.equals(ApduCommands.CMD_0084)){//获取随机数
return getChallenge(commandApdu);
}
else if (cmdApdu.equals(ApduCommands.CMD_0082)){//外部认证
return externalAuth(commandApdu);
}
else if (cmdApdu.equals(ApduCommands.CMD_0088)){//内部认证
return internalAuth(commandApdu);
}
else if (cmdApdu.equals(ApduCommands.CMD_800E)){//擦除当前目录文件
return eraseDF(commandApdu);
}
else if (cmdApdu.equals(ApduCommands.CMD_80E0)){//创建文件
return createFile(commandApdu);
}
else if (cmdApdu.equals(ApduCommands.CMD_80D4)){//写KEY
return writeKey(commandApdu);
}
else if (cmdApdu.equals(ApduCommands.CMD_00D6)){//写二进制文件
return updateBinary(commandApdu);
}else{
return ApduCommands.SW_6300;
}
}
@Override
public void onDeactivated(int reason) {
Log.i(TAG, "onDeactivated(). Reason: " + reason);
logAppend(TAG + "onDeactivated(). Reason: " + reason);
SELECT_FILE = 0;
IS_EX_AUTH = false;
IS_IN_AUTH = false;
stopTime = System.currentTimeMillis();
mHandler.sendEmptyMessage(DISCONNECT);
}
/**
* 选文件和AID
* @param commandApdu
*/
private byte[] selectFileAndAid(byte[] commandApdu) {
if (Arrays.equals(commandApdu, HexDump.hexStringToByteArray(ApduCommands.SELECT_MCU_AID))
&& ActivityUtil.isForeground(this, NFCUpdateMcuActivity.class.getName())
&& isUpdate){//
sendUpdateMessage(0);
logAppend(TAG + " : ... MCU AID ...");
logAppend(TAG + SEND + HexDump.toHexString(ApduCommands.SW_9000));
cnot++;
return ApduCommands.SW_9000;
}
else if (Arrays.equals(commandApdu, HexDump.hexStringToByteArray(ApduCommands.SELECT_FILE_FFFF))){
//TODO 返回固件信息
logAppend(TAG + SEND + HexDump.toHexString(MCU_INFO));
return MCU_INFO;
}
else if (Arrays.equals(commandApdu, HexDump.hexStringToByteArray(ApduCommands.SELECT_FILE_0000))){
sendUpdateMessage(100);
logAppend(TAG + SEND + HexDump.toHexString(ApduCommands.SW_9000));
logAppend(TAG + " : 升级成功");
return ApduCommands.SW_9000;
}
else if (Arrays.equals(commandApdu, HexDump.hexStringToByteArray(ApduCommands.SELECT_FILE_1111))){
logAppend(TAG + " : 校验失败");
return ApduCommands.SW_9000;
}
else if (Arrays.equals(commandApdu, ByteUtils.toByteArray(ApduCommands.SELECT_CONFIG_AID))
&& ActivityUtil.isForeground(this,ContentActivity.class.getName())){
logAppend(TAG + " : ... Config Aid ...");
byte[] rand = HexDump.getRand(4);
ApduCommands.initDesKey(rand);
logAppend(TAG + SEND + ByteUtils.toHexString(ByteUtils.concatenate( rand,ApduCommands.SW_9000)));
return ByteUtils.concatenate(rand,ApduCommands.SW_9000);
}
else if (Arrays.equals(commandApdu, ByteUtils.toByteArray(ApduCommands.SELECT_FILE_CF01))){
logAppend(TAG + SEND + ByteUtils.toHexString(ApduCommands.SW_9000));
return ApduCommands.SW_9000;
}
else if (Arrays.equals(commandApdu, ByteUtils.toByteArray(ApduCommands.SELECT_FILE_EF01))){
SELECT_FILE = 1;
logAppend(TAG + SEND + ByteUtils.toHexString(ApduCommands.SW_9000));
return ApduCommands.SW_9000;
}
else if (Arrays.equals(commandApdu, ByteUtils.toByteArray(ApduCommands.SELECT_FILE_EF02))){
SELECT_FILE = 2;
logAppend(TAG + SEND + ByteUtils.toHexString(ApduCommands.SW_9000));
return ApduCommands.SW_9000;
}
else if (Arrays.equals(commandApdu, ByteUtils.toByteArray(ApduCommands.SELECT_FILE_EF03))){
SELECT_FILE = 3;
logAppend(TAG + SEND + ByteUtils.toHexString(ApduCommands.SW_9000));
return ApduCommands.SW_9000;
}else if (Arrays.equals(commandApdu, ByteUtils.toByteArray(ApduCommands.SELECT_FILE_EF04))){
SELECT_FILE = 4;
logAppend(TAG + SEND + ByteUtils.toHexString(ApduCommands.SW_9000));
return ApduCommands.SW_9000;
}
else if (Arrays.equals(commandApdu, ByteUtils.toByteArray(ApduCommands.SELECT_FILE_EF05))){
SELECT_FILE = 5;
logAppend(TAG + SEND + ByteUtils.toHexString(ApduCommands.SW_9000));
return ApduCommands.SW_9000;
}
else if (Arrays.equals(commandApdu, ByteUtils.toByteArray(ApduCommands.SELECT_FILE_EF06))){
SELECT_FILE = 6;
logAppend(TAG + SEND + ByteUtils.toHexString(ApduCommands.SW_9000));
return ApduCommands.SW_9000;
}
else if (Arrays.equals(commandApdu, ByteUtils.toByteArray(ApduCommands.SELECT_FILE_EF10))){
SELECT_FILE = 10;
logAppend(TAG + SEND + ByteUtils.toHexString(ApduCommands.SW_9000));
return ApduCommands.SW_9000;
}
else if (Arrays.equals(commandApdu, ByteUtils.toByteArray(ApduCommands.SELECT_FILE_EF11))){
SELECT_FILE = 11;
logAppend(TAG + SEND + ByteUtils.toHexString(ApduCommands.SW_9000));
return ApduCommands.SW_9000;
}
else if (Arrays.equals(commandApdu, ByteUtils.toByteArray(ApduCommands.SELECT_FILE_EF12))){
SELECT_FILE = 12;
logAppend(TAG + SEND + ByteUtils.toHexString(ApduCommands.SW_9000));
return ApduCommands.SW_9000;
}
else if (Arrays.equals(commandApdu, ByteUtils.toByteArray(ApduCommands.SELECT_FILE_EF13))){
SELECT_FILE = 13;
logAppend(TAG + SEND + ByteUtils.toHexString(ApduCommands.SW_9000));
return ApduCommands.SW_9000;
}
else if (Arrays.equals(commandApdu, ByteUtils.toByteArray(ApduCommands.SELECT_FILE_3F00))){
SELECT_FILE = 14;
logAppend(TAG + SEND + ByteUtils.toHexString(ApduCommands.SW_9000));
return ApduCommands.SW_9000;
}
else {
logAppend(TAG + SEND + ByteUtils.toHexString(ApduCommands.SW_6A82));
return ApduCommands.SW_6A82;
}
}
/**
* 读取数据
* @param commandApdu
* @return
*/
private byte[] readBinary(byte[] commandApdu) {
if (commandApdu.length == 6) {
int offset = HexDump.bigBytesToInt(HexDump.getSubArray(commandApdu,2,2));
int len = HexDump.bigBytesToInt(HexDump.getSubArray(commandApdu,4,2));
if ((offset+len ) > CardEmulationService.MCU_BUF.length){
logAppend(TAG + SEND + HexDump.toHexString(ApduCommands.SW_6982));
return ApduCommands.SW_6982;
}
sendUpdateMessage((offset * 100) / CardEmulationService.MCU_BUF.length);
byte[] tempBytes = HexDump.getSubArray(CardEmulationService.MCU_BUF,offset,len);
logAppend(TAG + SEND + HexDump.toHexString(HexDump.concatenate(tempBytes,ApduCommands.SW_9000)));
return HexDump.concatenate(tempBytes,ApduCommands.SW_9000);
}
else if (commandApdu.length == 5 && Arrays.equals(HexDump.getSubArray(commandApdu,0,2), ByteUtils.toByteArray(ApduCommands.READ_BINARY))){
int len = commandApdu[commandApdu.length-1]&0xFF;
int offset = HexDump.bigBytesToInt(HexDump.getSubArray(commandApdu,2,2));
byte[] tempBytes = new byte[len];
if (SELECT_FILE == 1){
if (len <= sEF01File.toFileStream(sEF01File).length){
tempBytes = HexDump.getSubArray(sEF01File.toFileStream(sEF01File),offset,len);
}else {
logAppend(TAG + SEND + HexDump.toHexString(ApduCommands.SW_6700));
logAppend(TAG + " : 读取长度错误");
return ApduCommands.SW_6700;
}
}
else if (SELECT_FILE == 2){
if (len <= sEF02File.toFileStream(sEF02File).length){
tempBytes = HexDump.getSubArray(sEF02File.toFileStream(sEF02File),offset,len);
}else {
logAppend(TAG + SEND + HexDump.toHexString(ApduCommands.SW_6700));
logAppend(TAG + " : 读取长度错误");
return ApduCommands.SW_6700;
}
}
else if (SELECT_FILE == 3){
if (len <= sEF03File.toFileStream(sEF03File).length){
tempBytes = HexDump.getSubArray(sEF03File.toFileStream(sEF03File),offset,len);
}else {
logAppend(TAG + SEND + HexDump.toHexString(ApduCommands.SW_6700));
logAppend(TAG + " : 读取长度错误");
return ApduCommands.SW_6700;
}
}
else if (SELECT_FILE == 4){
if (len <= sEF04File.toFileStream(sEF04File).length){
tempBytes = HexDump.getSubArray(sEF04File.toFileStream(sEF04File),offset,len);
}else {
logAppend(TAG + SEND + HexDump.toHexString(ApduCommands.SW_6700));
logAppend(TAG + " : 读取长度错误");
return ApduCommands.SW_6700;
}
}
else if (SELECT_FILE == 5){
if (len <= sEF05File.toFileStream(sEF05File).length){
tempBytes = HexDump.getSubArray(sEF05File.toFileStream(sEF05File),offset,len);
}else {
logAppend(TAG + SEND + HexDump.toHexString(ApduCommands.SW_6700));
logAppend(TAG + " : 读取长度错误");
return ApduCommands.SW_6700;
}
}
else if (SELECT_FILE == 6){
if (len <= sEF06File.toFileStream(sEF06File).length){
tempBytes = HexDump.getSubArray(sEF06File.toFileStream(sEF06File),offset,len);
}else {
logAppend(TAG + SEND + HexDump.toHexString(ApduCommands.SW_6700));
logAppend(TAG + " : 读取长度错误");
return ApduCommands.SW_6700;
}
}
else if (SELECT_FILE == 10){
if (len <= sEF10File.toFileStream(sEF10File).length){
tempBytes = HexDump.getSubArray(sEF10File.toFileStream(sEF10File),offset,len);
}else {
logAppend(TAG + SEND + HexDump.toHexString(ApduCommands.SW_6700));
logAppend(TAG + " : 读取长度错误");
return ApduCommands.SW_6700;
}
}
else if (SELECT_FILE == 11){
if (len <= sEF11File.toFileStream(sEF11File).length){
tempBytes = HexDump.getSubArray(sEF11File.toFileStream(sEF11File),offset,len);
}else {
logAppend(TAG + SEND + HexDump.toHexString(ApduCommands.SW_6700));
logAppend(TAG + " : 读取长度错误");
return ApduCommands.SW_6700;
}
}
else if (SELECT_FILE == 12){
if (len <= sEF12File.toFileStream(sEF12File).length){
tempBytes = HexDump.getSubArray(sEF12File.toFileStream(sEF12File),offset,len);
}else {
logAppend(TAG + SEND + HexDump.toHexString(ApduCommands.SW_6700));
logAppend(TAG + " : 读取长度错误");
return ApduCommands.SW_6700;
}
}
else if (SELECT_FILE == 13){
if (len <= sEF13File.toFileStream(sEF13File).length){
tempBytes = HexDump.getSubArray(sEF13File.toFileStream(sEF13File),offset,len);
}else {
logAppend(TAG + SEND + HexDump.toHexString(ApduCommands.SW_6700));
logAppend(TAG + " : 读取长度错误");
return ApduCommands.SW_6700;
}
}
logAppend(TAG + SEND + ByteUtils.toHexString(ByteUtils.concatenate(tempBytes,ApduCommands.SW_9000)));
return ByteUtils.concatenate(tempBytes,ApduCommands.SW_9000);
} else {
logAppend(TAG + SEND + HexDump.toHexString(ApduCommands.SW_6A81));
return ApduCommands.SW_6A81;
}
}
/**
* 获取随机数
* @param commandApdu
* @return
*/
private byte[] getChallenge(byte[] commandApdu) {
if (commandApdu.length == 5){
int len = commandApdu[4] & 0xFF;
if (len == 4 || len == 8){
RANDOM_NUMBER = HexDump.getRand(len);
logAppend(TAG + SEND + HexDump.toHexString(HexDump.concatenate(RANDOM_NUMBER,ApduCommands.SW_9000)));
return HexDump.concatenate(RANDOM_NUMBER,ApduCommands.SW_9000);
}else {
logAppend(TAG + SEND + HexDump.toHexString(ApduCommands.SW_6700));
return ApduCommands.SW_6700;
}
} else {
logAppend(TAG + SEND + HexDump.toHexString(ApduCommands.SW_6A81));
return ApduCommands.SW_6A81;
}
}
/**
* 外部认证
* @param commandApdu
* @return
*/
private byte[] externalAuth(byte[] commandApdu) {
int len = commandApdu[4]&0xFF;
if (commandApdu.length == (len+5) && Arrays.equals(ByteUtils.getSubArray(commandApdu,0,4),ByteUtils.toByteArray(ApduCommands.EXTERNAL_AUTH))){
byte[] subArray = ByteUtils.getSubArray(commandApdu, 5, len);
byte[] desDecrypt = Aes128EcbUtils.DESede(subArray,
ApduCommands.EX_AUTH_KEY,
Cipher.DECRYPT_MODE);
if (Arrays.equals(RANDOM_NUMBER,desDecrypt)){
IS_EX_AUTH = true;
logAppend(TAG + SEND + ByteUtils.toHexString(ApduCommands.SW_9000));
return ApduCommands.SW_9000;
}else {
IS_EX_AUTH = false;
logAppend(TAG + SEND + ByteUtils.toHexString(ApduCommands.SW_63CF));
return ApduCommands.SW_63CF;
}
} else {
logAppend(TAG + SEND + HexDump.toHexString(ApduCommands.SW_9302));
return ApduCommands.SW_9302;
}
}
/**
* 内部认证
* @param commandApdu
* @return
*/
private byte[] internalAuth(byte[] commandApdu) {
if (commandApdu.length == 13 && Arrays.equals(ByteUtils.getSubArray(commandApdu,0,5),ByteUtils.toByteArray(ApduCommands.INTERNAL_AUTH))){
byte[] randArray = ByteUtils.getSubArray(commandApdu, 5, 8);
logAppend(TAG + " : 88随机数 <--- " + ByteUtils.toHexString(randArray));
byte[] desEncrypt = Aes128EcbUtils.DESede(randArray,
ByteUtils.toByteArray(MmkvUtils.decodeString("INTERNAL_AUTH_KEY")),
Cipher.ENCRYPT_MODE);
logAppend(TAG + SEND + ByteUtils.toHexString(ByteUtils.concatenate(desEncrypt,ApduCommands.SW_9000)));
return ByteUtils.concatenate(desEncrypt,ApduCommands.SW_9000);
}
else {
logAppend(TAG + SEND + HexDump.toHexString(ApduCommands.SW_6A82));
return ApduCommands.SW_6A82;
}
}
/**
* 擦除目录文件
* @param commandApdu
* @return
*/
private byte[] eraseDF(byte[] commandApdu) {
if (commandApdu.length == 5 && Arrays.equals(HexDump.getSubArray(commandApdu,0,5),HexDump.hexStringToByteArray(ApduCommands.ERASE_DF))){
clearCardData();
logAppend(TAG + SEND + HexDump.toHexString(ApduCommands.SW_9000));
return ApduCommands.SW_9000;
}else {
logAppend(TAG + SEND + HexDump.toHexString(ApduCommands.SW_6982));
return ApduCommands.SW_6982;
}
}
/**
* 创建文件
* @param commandApdu
* @return
*/
private byte[] createFile(byte[] commandApdu) {
if (commandApdu.length == 17 && Arrays.equals(commandApdu,ByteUtils.toByteArray(ApduCommands.CREATE_EC01_FILE))){
logAppend(TAG + SEND + ByteUtils.toHexString(ApduCommands.SW_9000));
return ApduCommands.SW_9000;
}
else if (commandApdu.length == 12 && Arrays.equals(commandApdu,ByteUtils.toByteArray(ApduCommands.CREATE_SECRET_KEY_FILE))){
logAppend(TAG + SEND + ByteUtils.toHexString(ApduCommands.SW_9000));
return ApduCommands.SW_9000;
}
else if (commandApdu.length == 12 && Arrays.equals(commandApdu,ByteUtils.toByteArray(ApduCommands.CREATE_FILE_01))){
logAppend(TAG + SEND + ByteUtils.toHexString(ApduCommands.SW_9000));
return ApduCommands.SW_9000;
}
else if (commandApdu.length == 12 && Arrays.equals(commandApdu,ByteUtils.toByteArray(ApduCommands.CREATE_FILE_02))){
logAppend(TAG + SEND + ByteUtils.toHexString(ApduCommands.SW_9000));
return ApduCommands.SW_9000;
}
else {
logAppend(TAG + SEND + HexDump.toHexString(ApduCommands.SW_6982));
return ApduCommands.SW_6982;
}
}
/**
* 写KEY
* @param commandApdu
* @return
*/
private byte[] writeKey(byte[] commandApdu) {
if (commandApdu.length == 26 && Arrays.equals(ByteUtils.getSubArray(commandApdu,0,10),ByteUtils.toByteArray(ApduCommands.WRITE_EXTERNAL_AUTH_KEY))){
byte[] exAuthKeyBytes = ByteUtils.getSubArray(commandApdu,10,16);
MmkvUtils.encode("EXTERNAL_AUTH_KEY",ByteUtils.toHexString(exAuthKeyBytes));
logAppend(TAG + SEND + ByteUtils.toHexString(ApduCommands.SW_9000));
return ApduCommands.SW_9000;
}
else if (commandApdu.length == 18 && Arrays.equals(ByteUtils.getSubArray(commandApdu,0,10),ByteUtils.toByteArray(ApduCommands.WRITE_INTERNAL_AUTH_KEY))){
byte[] inAuthKeyBytes = ByteUtils.getSubArray(commandApdu,10,8);
MmkvUtils.encode("INTERNAL_AUTH_KEY",ByteUtils.toHexString(inAuthKeyBytes));
logAppend(TAG + SEND + ByteUtils.toHexString(ApduCommands.SW_9000));
return ApduCommands.SW_9000;
}
else {
logAppend(TAG + SEND + HexDump.toHexString(ApduCommands.SW_6982));
return ApduCommands.SW_6982;
}
}
/**
* 写二进制文件
* @param commandApdu
* @return
*/
private byte[] updateBinary(byte[] commandApdu) {
if (commandApdu.length == 9 && Arrays.equals(ByteUtils.getSubArray(commandApdu,0,5),ByteUtils.toByteArray(ApduCommands.WRITE_UID))){
byte[] uidBytes = ByteUtils.getSubArray(commandApdu,5,4);
logAppend(TAG + SEND + ByteUtils.toHexString(ApduCommands.SW_9000));
MmkvUtils.encode("UID",ByteUtils.toHexString(uidBytes));
return ApduCommands.SW_9000;
}
else if (commandApdu.length == 13 && Arrays.equals(ByteUtils.getSubArray(commandApdu,0,5),ByteUtils.toByteArray(ApduCommands.WRITE_CUID))){
byte[] cuidBytes = ByteUtils.getSubArray(commandApdu,5,8);
MmkvUtils.encode("CUID",ByteUtils.toHexString(cuidBytes));
if (mHandler != null)
mHandler.sendEmptyMessage(2);
logAppend(TAG + SEND + ByteUtils.toHexString(ApduCommands.SW_9000));
return ApduCommands.SW_9000;
}else {
logAppend(TAG + SEND + HexDump.toHexString(ApduCommands.SW_6A81));
return ApduCommands.SW_6A81;
}
}
private void clearCardData() {
MmkvUtils.encode("UID","");
MmkvUtils.encode("CUID","");
MmkvUtils.encode("EXTERNAL_AUTH_KEY","");
MmkvUtils.encode("INTERNAL_AUTH_KEY","");
}
private void logAppend(String log){
if (mStrBuilder != null)
mStrBuilder.insert(0,log + "\r\n");
if (mHandler != null)
mHandler.sendEmptyMessage(1);
}
private void sendUpdateMessage(int pos) {
Message message = Message.obtain();
message.what = MESSAGE_UPDATE_PROGRESS;
message.arg1 = pos;
mHandler.sendMessage(message);
}
}
3：注册CardEmulationService
4：配置hceservice.xml
hceservice.xml中配置AID,可以配置一个或多个AID，AID是这个service标识，通过AID来找到对应的service；这里也可以不配置AID，可以通过代码动态注册AID。
5：动态注册AID
使用CardEmulation类实现代码动态注册AID：
package com.roy.www.nfc_configcard.ui.activity.
import android.annotation.SuppressLint;
import android.content.ComponentName;
import android.nfc.NfcAdapter;
import android.nfc.cardemulation.CardEmulation;
import android.os.Build;
import android.os.Bundle;
import androidx.annotation.RequiresApi;
import androidx.appcompat.app.AppCompatActivity;
import com.roy.www.nfc_configcard.R;
import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
import javax.crypto.Cipher;
import butterknife.BindView;
import butterknife.ButterKnife;
import butterknife.OnClick;
/**
* Created by Roy.lee
* On 2022/6/27
* Email: [email protected]
* Description:
*/
public class MainActivity extends AppCompatActivity {
private CardEmulation mCardEmulation;
private ComponentName mService;
private static final List AIDS = new ArrayList<>();
static {
AIDS.add("444639395f3030303030303030303030");
}
@Override
protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
super.onCreate(savedInstanceState);
setContentView(R.layout.activity_main);
NfcAdapter mNfcAdapter = NfcAdapter.getDefaultAdapter(this);
mCardEmulation = CardEmulation.getInstance(mNfcAdapter);
mService = new ComponentName(this, CardEmulationService.class);
}
@RequiresApi(api = Build.VERSION_CODES.LOLLIPOP)
@Override
protected void onResume() {
super.onResume();
mCardEmulation.setPreferredService(this, mService);
mCardEmulation.registerAidsForService(mService, "other", AIDS);
startService(CardEmulationService.newHCEServiceIntent(MainActivity.this, mHandler, mStrBuf));
}
@RequiresApi(api = Build.VERSION_CODES.LOLLIPOP)
@Override
protected void onPause() {
super.onPause();
Log.d("CardEmulation", "removeAidsForService");
mCardEmulation.removeAidsForService(mService, "other");
mCardEmulation.unsetPreferredService(this);
}
}