IoTっぽいこと Advent Calendar 2025

nfcpyを使ってFeliCaのIDmを読んだりエミュレートしたり...

Posted at 2025-12-22

概要

nfcpy を使って簡単にFeliCaのエミュレーションをやれる
- https://nfcpy.readthedocs.io/en/latest/
もちろんSW的なものだけで解決するわけではなく、あくまで対応するFeliCaのカードリーダーが必要になる
- まぁそんなに高いものでもないし簡単に手に入る
これらのアプローチによってFeliCa関連の開発やら検証がだいぶ捗る
- いちいちたくさんのカードを用意して、わざわざ手動でかざして...とか時間かかるし大変だからね
最後に今回紹介した手法以外のアプローチについても紹介

事前に必要なもの

以下に記載のいずれかのカードリーダー
- https://nfcpy.readthedocs.io/en/latest/overview.html#supported-devices
- 私が動作確認してあるのは RC-S380/S

基本的な使い方

Getting Starged をまず読みましょう。

lsusb とかで色々確認する手順が書かれてるけど、まぁ別にやらんでも Supported devices に載ってる値を使えばOK

超単純に読み取り

以下のコードを実行し、カードをかざす。これでIDmが表示されるはず。

サンプル

read_tag.py

import nfc

def on_connect(tag):
    # タグ種別やIDなど（FeliCaなら Type3Tag になることが多い）
    print(tag)

    # NDEFがあれば表示（なければ None）
    if tag.ndef is None:
        print("NDEF: (none)")
    else:
        print(f"NDEF length: {tag.ndef.length}")
        for r in tag.ndef.records:
            print(" -", r)

    # False を返すと、presence loop を回さずにすぐ connect() が戻る（=1回読んで終わり）
    return False

def main():
    # 'usb' の部分は 'usb:054c:06c1' のように特定デバイス指定もOK
    with nfc.ContactlessFrontend("usb") as clf:
        tag = clf.connect(rdwr={"on-connect": on_connect})
        # on_connect が False を返すと、ここに tag が返る（必要ならここで追加処理）
        # print("returned:", tag)

if __name__ == "__main__":
    main()

実行例
- スクリプト実行後、すかさずカードリーダーにカードをかざす

read_tag.py

Type3Tag ID=01234567890ABCDEF PMM=01234567890ABCDEF SYS=0003
NDEF: (none)

超単純にエミュレート

読み取ったカードのIDmを指定してエミュレートさせる。動作確認としてスマホを使えばOK.

サンプル

emulate.py

import struct
import nfc

# 16バイト=1ブロック。ここでは「16ブロック(=256B)」だけ用意
ndef_data_area = bytearray(16 * 16)

def init_attr_block():
    # Attribute Information Block (block 0) を最低限埋める
    # 公式ドキュメントの例に沿う（RC-S380前提の読み書きブロック数）
    ndef_data_area[0] = 0x10  # NDEF mapping version '1.0'
    ndef_data_area[1] = 12    # 一度に読めるブロック数
    ndef_data_area[2] = 8     # 一度に書けるブロック数
    ndef_data_area[4] = 15    # NDEFデータ用ブロック数（ここでは 16ブロック中 block0 を除く等、用途に合わせて調整）
    ndef_data_area[10] = 1    # 読み書き許可
    # NDEF message length (bytes 11..13) は 0 のまま（空）
    ndef_data_area[14:16] = struct.pack(">H", sum(ndef_data_area[0:14]))  # checksum

def ndef_read(block_number, rb, re):
    if block_number < len(ndef_data_area) // 16:
        i = block_number * 16
        return ndef_data_area[i:i+16]

def ndef_write(block_number, block_data, wb, we):
    if block_number < len(ndef_data_area) // 16:
        i = block_number * 16
        ndef_data_area[i:i+16] = block_data
        return True

def on_startup(target):
    # 例: IDm/PMm/SYS をセット（公式例の値）
    idm, pmm, sys = "03FEFFE011223344", "01E0000000FFFF00", "12FC"
    target.sensf_res = bytearray.fromhex("01" + idm + pmm + sys)
    target.brty = "212F"  # FeliCa 212kbps
    return target

def on_connect(tag):
    print("tag activated")
    # サービスコード 0x0009, 0x000B を NDEF読み書き向けに登録（公式例）
    tag.add_service(0x0009, ndef_read, ndef_write)
    tag.add_service(0x000B, ndef_read, lambda: False)
    return True  # Trueだと「タッチされている間」動作し、離すとループが1回戻る

def main():
    init_attr_block()

    # RC-S380/S: usb:054c:06c1 (環境に合わせて変更)
    with nfc.ContactlessFrontend("usb:054c:06c1") as clf:
        while clf.connect(card={"on-startup": on_startup, "on-connect": on_connect}):
            print("tag released")

if __name__ == "__main__":
    main()