Android USB 智能卡读卡器实现 APDU 交互指南
2024-03-02 12:17:51
USB 智能卡读卡器中的 APDU 交互：在 Android 上的实现指南
简介
在现代互联世界中，智能卡已成为安全访问和认证的强大工具。要与这些智能卡进行交互，需要能够发送和读取称为 APDU（应用协议数据单元）的特定命令。本文将深入探讨如何在 Java Android 上通过 USB 智能卡读卡器实现这一目标。
步骤：建立通信
1. 识别读卡器：
使用 UsbManager 识别连接到 Android 设备的智能卡读卡器。确保设备正确识别，并且具有适当的权限。
2. 打开通信通道：
使用 UsbDeviceConnection 建立与读卡器的通信通道。获取端点（输入和输出）以进行数据传输。
发送 APDU 命令
准备好通信通道后，即可发送 APDU 命令：
1. 构建命令：
创建包含命令字节的字节数组。确保命令格式正确，包含适当的参数。
2. 发送命令：
通过输出端点使用 bulkTransfer 方法发送 APDU 命令。指定正确的超时值以防止通信超时。
读取 APDU 响应
命令发送后，需要读取智能卡的响应：
1. 分配缓冲区：
分配一个缓冲区来存储 APDU 响应。
2. 读取响应：
通过输入端点使用 bulkTransfer 方法读取响应。再次指定正确的超时值。
示例代码
以下示例代码展示了如何在 Android 上发送和读取 APDU 命令：
// 发送命令
byte[] commandBytes = ...;
connection.bulkTransfer(outEndpoint, commandBytes, ...);
// 读取响应
byte[] responseBytes = new byte[...];
connection.bulkTransfer(inEndpoint, responseBytes, ...);
问题排查
无法发送或读取数据：
- 检查读写端点的方向是否正确。
- 确保超时值设置合理。
- 验证 APDU 命令的格式是否正确。
电源开/关命令失败：
- 如果电源开/关命令不起作用，则表明通信建立不正确。
- 检查物理连接、权限和设备驱动程序。
结论
通过遵循本文中的步骤，你可以轻松地在 Android 上与 USB 智能卡读卡器进行 APDU 交互。这种能力对于安全访问、身份验证和数据交换至关重要。
常见问题解答
-
哪些设备支持 APDU 交互？
- 任何配备 USB OTG 功能的 Android 设备。
-
如何获得 UsbManager 权限？
- 在 AndroidManifest.xml 中声明 android.permission.MANAGE_USB。
-
为什么超时值很重要？
- 为了防止通信阻塞或数据丢失。
-
如何处理异常？
- 捕获 UsbManager 和 UsbDeviceConnection 抛出的异常。
-
我可以通过其他方式发送 APDU 命令吗？
- 是的，也可以使用 PC/SC API 或 SCard API。
