java - NFC阅读器“SELECT(通过AID)” APDU未路由到Android设备

我有一个安装了ACR122驱动程序的ACR122U NFC读写器连接到Windows计算机。

我尝试使用javax.smartcardio API将SELECT(通过AID)ADPU发送到我的Android设备(应该处于HCE模式)。

这是我的代码:

TerminalFactory factory = TerminalFactory.getDefault();
List<CardTerminal> terminals = factory.terminals().list();
CardTerminal terminal = terminals.get(0);
System.out.println(terminal.getName());
Card card = terminal.connect("*");
CardChannel channel = card.getBasicChannel();
execute(channel, new byte[] { (byte) 0xFF, 0x00, 0x51, (byte) 195, 0x00}, card);
execute(channel, new byte[] { (byte)0xFF, 0x00, 0x00, 0x00, 0x04,(byte)0xD4, 0x4A, 0x01, 0x00}, card); //InListPassiveTarget
execute(channel, new byte[] { (byte)0xFF, 0x00, 0x00, 0x00, 0x04,(byte)0xD4, 0x4A, 0x01, 0x00}, card); //InListPassiveTarget
execute(channel, new byte[] {0x00, (byte) 0xA4, 0x04, 0x00, 7,
                (byte)0xF0, 0x01, 0x02, 0x03, 0x04, (byte) 0x05, 0x07, 0}, card); //select AID

...

public static void execute(CardChannel channel, byte[] command, Card...cards) throws CardException {
    ByteBuffer r = ByteBuffer.allocate(1024);
    channel.transmit(bufferFromArray(command), r);
    System.out.println(convertBinToASCII(r.array(), 0, r.position()));
}

这是我得到的输出:

ACS ACR122 0
3B8F8001804F0CA000000306030000000000006B
C3
D54B6300
D54B010108032004010203049000

I guess 01020304 is the UID presented by my Android device to the NFC reader. The SELECT APDU returns no response, it's 0 bytes long.

On my Android device I have this service:

public class MyHostApduService extends HostApduService {

    @Override
    public void onCreate() {
        super.onCreate();
        Log.e("APDU", "APDU service was created.");
    }

    @Override
    public byte[] processCommandApdu(byte[] apdu, Bundle extras) {
       Log.e("APDU", "command apdu: " + Arrays.toString(apdu));
       return new byte[2];
    }
    @Override
    public void onDeactivated(int reason) {
       Log.e("APDU", "ON DEACTIVATED.");
    }
}

但是processCommandAdpu没有被调用。查看日志时，应该将SELECT ADPU发送给阅读器时，我什么也找不到，所以似乎ADPU甚至都没有到达Android设备。

这是Android项目的apduservice.xml:

<host-apdu-service xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
    android:description="@string/servicedesc"
    android:requireDeviceUnlock="false" >
    <aid-group
        android:category="other"
        android:description="@string/aiddescription" >
        <aid-filter android:name="F0010203040507" />
    </aid-group>
</host-apdu-service>

此外，还有一些ADPU，它们在传输时会使NFC读取器有些卡住。例如，

execute(channel, new byte[] {(byte) 0xFF, 0x00, 0x00, 0x00, 0x02, (byte) 0xd4, 0x04}, card);

用于查询PN532芯片当前状态的伪APDU，不返回任何响应。可能是这个特定的读者有缺陷吗？我该如何检查？

更新(基于discussion in chat):

使用第二个阅读器(相同型号，相同版本)进行的测试才起作用。因此，第一个阅读器上的设置可能有些晦涩，或者阅读器刚出现故障。

两种阅读器具有相同的版本信息:

ACR122U固件版本:41435231323255323135(-> ACR122U215)

PN532版本:D503 32010607 9000(-> PN532 v1.6)

最佳答案

您使用InListPassiveTarget直接指示ACR122U内部的PN532 NFC芯片手动轮询标签。这实际上绕过了ACR122U的抽象层，允许您自动轮询标签并使用“标准PC / SC”与枚举的智能卡交换APDU命令。因此，无法通过PC / SC接口发送普通APDU，并且SELECT APDU将永远不会到达Android HCE端。

相反，您还需要通过直接与PN532传输模块对话来交换APDU命令。您可以通过将APDU命令包装在InDataExchange命令(或InCommunicateThru，如果您需要控制ISO / IEC 14443-4标头字段)中来完成此操作。在您的情况下，包装的SELECT(通过AID)命令APDU类似于:

execute(channel, new byte[] {
    (byte)0xFF, 0x00, 0x00, 0x00,  // direct PN532 command
    16,                // Lc = command length
    (byte)0xD4, 0x40,  // InDataExchange
    0x01,              // Tag #1 (equal to the tag number from the InListPassiveTarget response)
    0x00, (byte)0xA4, 0x04, 0x00,                         // APDU: SELECT (by AID)
          7,                                              // Lc = AID length
          (byte)0xF0, 0x01, 0x02, 0x03, 0x04, 0x05, 0x07, // AID = F0010203040507
          0x00,                                           // Le = max
}, card);

可能是这个特定的读者有缺陷吗？

是的，尽管我对此表示怀疑，但情况可能是这样。请注意，ACR122U固件有许多不同的版本，其中大多数似乎在设计上存在缺陷。特别是以下事实:读取器的某些版本执行自动标签枚举，而某些版本不执行，并且可用API在该读取器的不同版本之间发生了巨大变化，这使得对该设备进行编程变得很困难。

更新:更多观察结果...

对InListPassiveTarget命令的响应不包含ATS数据(在UID字段之后)。也许您的阅读器在标签选择期间不执行自动RATS。可以使用SetParameters命令(在InListPassiveTarget之前)启用此功能:

execute(channel, new byte[] {
    (byte)0xFF, 0x00, 0x00, 0x00,  // direct PN532 command
    3,                 // Lc = command length
    (byte)0xD4, 0x12,  // InDataExchange
    (1<<4),            // fAutomaticRATS = 1
}, card);

您也可以尝试使用InCommunicateThru手动发送RATS命令:

execute(channel, new byte[] {
    (byte)0xFF, 0x00, 0x00, 0x00,  // direct PN532 command
    4,                 // Lc = command length
    (byte)0xD4, 0x42,  // InCommunicateThru
    (byte)0xE0, 0x80,  // RATS (FSD = 256, CID = 0)
}, card);

之后，您可以尝试使用InCommunicateThru和原始ISO / IEC 14443-4块与卡进行通信:

execute(channel, new byte[] {
    (byte)0xFF, 0x00, 0x00, 0x00,  // direct PN532 command
    16,                // Lc = command length
    (byte)0xD4, 0x42,  // InCommunicateThru
    0x02,              // PCB (I-block, change to 0x03 for the next block)
    0x00, (byte)0xA4, 0x04, 0x00,                     // APDU: SELECT (by AID)
      7,                                              // Lc = AID length
      (byte)0xF0, 0x01, 0x02, 0x03, 0x04, 0x05, 0x07, // AID = F0010203040507
      0x00,                                           // Le = max
}, card);

ATQA 0803看起来很奇怪。尤其是在位帧防冲突字段中的0x03表示该字段中有多个目标(因为符合标准的标签只会在位帧防冲突字段中设置单个位)。请注意，这是不正确的。在对InListPassiveTarget的响应中，ATQA的发送顺序为低位优先。因此，位帧防冲突值是0x08(=有效/兼容)，专有字段中的值是0x03。

实际上，您的阅读器不响应某些PN532命令(尤其是固件版本32010607看起来不错)是很奇怪的。我已经用另一个ACR122U测试了一些失败的命令，它们已成功完成...