龙杰ACR122U NFC读卡器支持Apple Pay功能

　　自从谷歌的操作系统Android4.4增加了NFC功能，龙杰NFC研发组就跟踪测试了基于主机的卡模拟(HCE)功能(类似于现在火爆的Apple pay)。就是说龙杰ACR122U NFC读写器亦可以支持Apple pay 中基于硬件SE的卡模拟功能。

　　龙杰ACR122U NFC读写器可支持Apple pay 功能

　　下面基于主机模拟卡的连接龙杰ACR122U的原理给大家演示一遍，先介绍基于主机的卡模拟功能的工作原理。

　　ISO/IEC 7816-4卡片模拟

　　ISO/IEC 7816-4标签将内存分为多个可以单独选择的应用。每个应用有一个名称或者文件ID。你可以发送SELECT命令并在命令中指定正确的应用名称来连接应用。为了实现这套系统，Android基本上是将每个Android应用程序视作标签中的一个或者多个应用。由于应用名称或者文件ID应当具有唯一性，所以这个功能非常酷，现在你的Android智能手机变成了一个大标签。这套系统甚至能够与基于安全模块的卡模拟共存。

　　建立连接的过程十分简单。首先通过龙杰ACR122U读写器(PN532 NFC芯片)发送一个InListPassiveTarget命令。一旦目标进入读写范围内，就直接通过DataExchange命令发送一个SELECT APDU。从现在开始只需继续发送DataExchange命令，直到整个通信过程结束。

　　以十六进制格式表示(InListPassiveTarget)：

　　D4 4A 01 00

　　一旦目标进入范围，你会收到下列目标信息：

　　01 0004 60 04 089D64A2 0575807002

　　01 = Target No

　　0004 = SENS_RES

　　60 = SEL_RES (please have a look at the HCE documentation how to compare the value)

　　04 = length of the NFCID

　　089D64A2 = random NFCID, it changes with every connection

　　0575807002 = ATS

　　现在可以发送SELECT APDU与手机上的APP建立连接：

　　D44001 00A4040007F001020304050600

　　返回数据如下：

　　00 = CLAss

　　A4 = INStruction, SELECT

　　04 = P1, select by name

　　00 = P2

　　07 = length of the application name

　　F0010203040506 = application name as defined in the manifest by the AID-filter

　　你的HostApduService会收到上述信息作为第一条APDU。现在你可以随意发送数据，甚至没有必要编码为APDU。

　　下面是为该演示编写的代码：

　　IsoDepTamaCommunicator属于桌面端，桌面端使用NFCTools与Android设备建立IsoDep连接。完整示例请参看org.nfctools.examples.hce package。

　　在Android端，你有一个简单的HostApduService(定义见HCE文件)。完整源代码见host-card-emulation-sample repository。

　　陷阱

　　在开发过程中首先假设APDU使用常见的CLA，所以选用了DesFire卡的0x90。但返回下列错误消息。

　　E/BrcmNfcNfa(1187): CET4T: Unsupported Class byte (0x90)

　　通过查看Android source code，会发现正确的CLA是0x00。另外预期的P1参数也可以在源代码中找到。

　　NFCTools范例

　　如果想要尝试，可以克隆host-card-emulation-sample GitHub库，为自己的设备编写Android App。前提要求是Android 4.4系统以上。而桌面端只需要从nfctools-examples releases下载最新版本的nfctools-examples.jar。

　　通过以下命令启动范例：

　　java -cp nfctools-examples.jar org.nfctools.examples.hce.HceDemo

　　小结

　　基于主机的卡模拟功能非常简单易用。相较于Android Beam功能的LLCP/SNEP实现来说，不容易出错并且响应速度要快许多。当然采用HCE模式进行P2P通信只是一个小技巧而已。期望Android团队会在未来版本中开放对SNEP栈的访问。

　　需要注意的是，一个DataExchange命令能够传输的数据量限制在200字节左右。如果希望传输大量数据，则需要自己将其划分为几个小的块。

　　龙杰NFC研发组就跟踪测试了基于主机的卡模拟(HCE)功能(类似于现在火爆的Apple pay)。就是说龙杰ACR122U NFC读写器亦可以支持Apple pay 中基于硬件SE的卡模拟功能。

　　如果你对nfctools有任何疑问，请关注ACS微信加入龙杰NFC研发组一起讨论吧。

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