一种电子设备、指纹检测装置与方法制造方法及图纸

本发明专利技术属于指纹检测技术领域，提供了一种电子设备、指纹检测装置与方法。在本发明专利技术中，通过采用包括主控MCU、电源模块、指纹检测模块、DSP芯片以及感应模块的指纹检测装置，使得指纹检测装置处于休眠模式时，主控MCU控制电源模块将向DSP芯片提供的工作电压置为休眠电压，同时将检测是否有手指触摸指纹检测芯片的功能集成在指纹检测芯片自身中，提高了系统的集成度，有效地降低了系统成本；此外，当检测到有手指触摸指纹检测芯片时，主控MCU控制电源模块将向DSP芯片提供的工作电压从休眠电压切换为正常的供电电压，同时指纹检测芯片扫描指纹图像，无需等待电源切换，有效地提升了对手指触摸的响应速度，从而提高了指纹检测系统的检测效率与反应灵敏度。

An Electronic Equipment, Fingerprint Detection Device and Method

【技术实现步骤摘要】
一种电子设备、指纹检测装置与方法
本专利技术属于指纹检测
，尤其涉及一种电子设备、指纹检测装置与方法。
技术介绍
随着人们对设备安全性要求的提高，指纹识别现已广泛应用各种安全设备中。目前，现有技术采用的指纹检测系统主要如图1所示，其工作原理为：当系统处于休眠模式(检测是否有手指触摸的工作模式)时，电源模块输出的电压VCC1为零，电压VCC2为VCC，触控芯片检测金属环是否有手指触摸。若有手指触摸金属环，则指纹检测系统切换至工作模式，工作模式下指纹检测系统的操作过程如下：触控芯片发送信号至主控MCU(微控制单元，MicrocontrollerUnit)，主控MCU控制电源模块首先把电压VCC2切换至零，再把电压VCC1切换至VCC，完成电源切换后通知DSP芯片开始识别指纹，而由于系统板上的各电源有几微法的电容，因此电源切换过程需五百毫秒左右。DSP芯片通知指纹检测芯片扫描指纹图像，指纹检测芯片扫描指纹图像后把指纹数据传输给DSP芯片，DSP芯片则将当前指纹与指纹库中指纹对比，并把识别结果报告给主控MCU，以便于主控MCU根据识别结果做出相应的操作。然而，虽然该指纹检测系统可对指纹进行检测，但是该指纹检测系统中采用多颗芯片和器件，生产复杂，进而导致成本增加；此外，在工作流程中，触控芯片检测到有手指触摸，电源模块需要切换电源，而切换时间需五百毫秒左右，导致指纹检测系统对手指触摸的反应速度降低，进而降低了指纹检测系统的检测效率与反应灵敏度。综上所述，现有的指纹检测系统存在成本高、检测效率与反应灵敏度低的问题。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种电子设备、指纹检测装置与方法，旨在解决现有的指纹检测系统存在成本高、检测效率与反应灵敏度低的问题。本专利技术是这样实现的，一种指纹检测装置，包括主控MCU，所述指纹检测装置还包括：电源模块、指纹检测芯片、DSP芯片以及感应模块；所述电源模块与所述主控MCU、所述指纹检测芯片以及所述DSP芯片连接，所述主控MCU与所述指纹检测芯片连接，所述指纹检测芯片与所述感应模块以及所述DSP芯片连接；所述主控MCU，用于根据电源模块提供的工作电压工作，并在所述指纹检测装置处于休眠模式时，控制所述电源模块将向所述DSP芯片提供的工作电压置为休眠电压；所述指纹检测芯片，用于根据电源模块提供的工作电压工作，并检测所述感应模块输出的感应信号，在所述感应信号发生变化时，向所述主控MCU发送手指触摸信息，并对所述手指的指纹图像进行扫描，且将扫描的指纹图像发送至所述DSP芯片；其中，所述感应信号发生变化表示有手指触摸所述指纹检测芯片；所述主控MCU，还用于在接收到所述手指触摸信息时，控制所述电源模块将所述休眠电压切换为工作电压；所述DSP芯片，用于根据电源模块提供的工作电压工作，并对所述指纹图像进行识别后，将识别结果通过所述指纹检测芯片反馈至所述主控MCU；所述主控MCU，在接收到所述识别结果后，根据所述识别结果进行相应的操作。本专利技术的另一目的在于提供一种基于上述指纹检测装置的指纹检测方法，所述指纹检测方法包括：所述主控MCU根据电源模块提供的工作电压工作，并在所述指纹检测装置处于休眠模式时，控制所述电源模块将向所述DSP芯片提供的工作电压置为休眠电压；所述指纹检测芯片根据电源模块提供的工作电压工作，并检测所述感应模块输出的感应信号，在所述感应信号发生变化时，向所述主控MCU发送手指触摸信息，并对所述手指的指纹图像进行扫描，且将扫描的指纹图像发送至所述DSP芯片；其中，所述感应信号发生变化表示有手指触摸所述指纹检测芯片；所述主控MCU在接收到所述手指触摸信息时，控制所述电源模块将所述休眠电压切换为工作电压；所述DSP芯片根据电源模块提供的工作电压工作，并对所述指纹图像进行识别后，将识别结果发送至所述指纹检测芯片；所述指纹检测芯片将所述识别结果反馈至所述主控MCU；所述主控MCU在接收到所述识别结果后，根据所述识别结果进行相应的操作。本专利技术的又一目的在于提供一种电子设备，所述电子设备包括上述的指纹检测装置。在本专利技术中，通过采用包括主控MCU、电源模块、指纹检测模块、DSP芯片以及感应模块的指纹检测装置，使得指纹检测装置处于休眠模式时，主控MCU控制电源模块将向DSP芯片提供的工作电压置为休眠电压，同时将检测是否有手指触摸指纹检测芯片的功能集成在指纹检测芯片自身中，从而提高了系统的集成度，有效地降低了系统成本；此外，当检测到有手指触摸指纹检测芯片时，主控MCU控制电源模块将向DSP芯片提供的工作电压从休眠电压切换为正常的供电电压，同时指纹检测芯片扫描指纹图像，无需等待电源切换，有效地提升了对手指触摸的响应速度，从而提高了指纹检测系统的检测效率与反应灵敏度，进而解决了现有的指纹检测系统存在成本高、检测效率与反应灵敏度低的问题。附图说明图1是现有技术提供的指纹检测系统的模块结构示意图；图2是本专利技术一实施例所提供的指纹检测装置的模块结构示意图；图3是本专利技术另一实施例所提供的指纹检测装置的模块结构示意图；图4是本专利技术一实施例所提供的指纹检测方法的流程示意图。具体实施方式为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。以下结合具体附图对本专利技术的实现进行详细的描述：图2示出了本专利技术一实施例所提供的指纹检测装置1的模块结构，为了便于说明，仅示出了与本实施例相关的部分，详述如下：如图2所示，本专利技术实施例所提供的指纹检测装置1包括主控MCU10、电源模块11、指纹检测芯片12、DSP芯片13以及感应模块14。其中，电源模块11与主控MCU10、指纹检测芯片12以及DSP芯片13连接，主控MCU10与指纹检测芯片12连接，指纹检测芯片12与感应模块14以及DSP芯片13连接。具体的，主控MCU10，用于根据电源模块11提供的工作电压VCC工作，并在指纹检测装置1处于休眠模式时，控制电源模块11将向DSP芯片13提供的工作电压VCC1置为休眠电压；需要说明的是，该休眠电压可以为低电压，也可以是零电压，并且优选为零电压。其中，在本专利技术实施例中，指纹检测装置1具有两种模式，一种是休眠模式，一种是工作模式。具体的，休眠模式指的是指纹检测装置1工作于检测指纹检测芯片12是否有手指触摸的模式，而工作模式则是检测出指纹检测芯片12在有手指触摸时，指纹检测装置1对触摸手指的指纹图像进行扫描、识别等后续工作的模式；需要说明的是，指纹检测装置1的两种模式均是其工作状态下的不同模式。进一步的，确定指纹检测装置1处于是否处于休眠模式，可以通过主控MCU10检测，具体检测方式可参考现有技术，此处不再赘述。当指纹检测装置1处于休眠模式时，主控MCU10向电源模块11发送相应的休眠控制信号，电源模块11根据休眠控制信号将向DSP芯片13提供的工作电压VCC1置为休眠电压。指纹检测芯片12，用于根据电源模块11提供的作电压VCC工作，并检测感应模块14输出的感应信号，在感应信号发生变化时，向主控MCU10发送手指触摸信息，并对手指的指纹图像进行扫描，且将扫描的指纹图像发送至DSP芯片13；其中，感应信号发生变化表示有手指本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种指纹检测装置，包括主控MCU，其特征在于，所述指纹检测装置还包括：电源模块、指纹检测芯片、DSP芯片以及感应模块；所述电源模块与所述主控MCU、所述指纹检测芯片以及所述DSP芯片连接，所述主控MCU与所述指纹检测芯片连接，所述指纹检测芯片与所述感应模块以及所述DSP芯片连接；所述主控MCU，用于根据电源模块提供的工作电压工作，并在所述指纹检测装置处于休眠模式时，控制所述电源模块将向所述DSP芯片提供的工作电压置为休眠电压；所述指纹检测芯片，用于根据电源模块提供的工作电压工作，并检测所述感应模块输出的感应信号，在所述感应信号发生变化时，向所述主控MCU发送手指触摸信息，并对所述手指的指纹图像进行扫描，且将扫描的指纹图像发送至所述DSP芯片；其中，所述感应信号发生变化表示有手指触摸所述指纹检测芯片；所述主控MCU，还用于在接收到所述手指触摸信息时，控制所述电源模块将所述休眠电压切换为工作电压；所述DSP芯片，用于根据电源模块提供的工作电压工作，并对所述指纹图像进行识别后，将识别结果通过所述指纹检测芯片反馈至所述主控MCU；所述主控MCU，在接收到所述识别结果后，根据所述识别结果进行相应的操作。...

【技术特征摘要】
1.一种指纹检测装置，包括主控MCU，其特征在于，所述指纹检测装置还包括：电源模块、指纹检测芯片、DSP芯片以及感应模块；所述电源模块与所述主控MCU、所述指纹检测芯片以及所述DSP芯片连接，所述主控MCU与所述指纹检测芯片连接，所述指纹检测芯片与所述感应模块以及所述DSP芯片连接；所述主控MCU，用于根据电源模块提供的工作电压工作，并在所述指纹检测装置处于休眠模式时，控制所述电源模块将向所述DSP芯片提供的工作电压置为休眠电压；所述指纹检测芯片，用于根据电源模块提供的工作电压工作，并检测所述感应模块输出的感应信号，在所述感应信号发生变化时，向所述主控MCU发送手指触摸信息，并对所述手指的指纹图像进行扫描，且将扫描的指纹图像发送至所述DSP芯片；其中，所述感应信号发生变化表示有手指触摸所述指纹检测芯片；所述主控MCU，还用于在接收到所述手指触摸信息时，控制所述电源模块将所述休眠电压切换为工作电压；所述DSP芯片，用于根据电源模块提供的工作电压工作，并对所述指纹图像进行识别后，将识别结果通过所述指纹检测芯片反馈至所述主控MCU；所述主控MCU，在接收到所述识别结果后，根据所述识别结果进行相应的操作。2.根据权利要求1所述的指纹检测装置，其特征在于，所述指纹检测芯片包括：手指检测模块，用于检测所述感应模块的感应信号是否发生变化，并输出检测结果；手指判定模块，用于接收所述检测结果，并在判断所述检测结果为有手指触摸所述指纹检测芯片时，输出所述手指触摸信息至所述主控MCU，以及输出指纹扫描控制信号至指纹检测模块；所述指纹检测模块，用于根据所述指纹扫描控制信号对所述手指的指纹图像进行扫描；通信模块，用于将扫描的指纹图像发送至所述DSP芯片；电平转换模块，用于接收所述DSP芯片反馈的识别结果，并将所述识别结果发送至所述主控MCU。3.根据权利要求1所述的指纹检测装置，其特征在于，所述指纹检测芯片包括：手指检测模块，用于检测所述感应模块的感应信号是否发生变化，并输出第一检测结果；手指判定模块，用于接收所述第一检测结果，并在判断所述第一检测结果为有手指触摸所述指纹检测芯片时，输出指纹检测控制信号；指纹检测模块，用于根据所述指纹检测控制信号检测所述手指的指纹图像，并输出第二检测结果；所述手指判定模块，还用于在判断所述第二检测结果为有手指触摸所述指纹检测芯片时，输出所述手指触摸信息至所述主控MCU，以及输出指纹扫描控制信号至所述指纹检测模块；指纹检测模块，还用于根据所述指纹扫描控制信号对所述手指的指纹图像进行扫描；通信模块，用于将扫描的指纹图像发送至所述DSP芯片；电平转换模块，用于接收所述DSP芯片反馈的识别结果，并将所述识别结果发送至所述主控MCU。4.根据权利要求2或3所述的指纹检测装置，其特征在于，所述手指检测模块、所述手指判定模块、所述指纹检测模块、所述通信模块以及所述电平转换模块集成在一个芯片中。5.根据权利要求3所述的指纹检测装置，其特征在于，所述手指判定模块还用于在所述第一检测结果为无手指触摸所述指纹检测芯片时，控制所述手指检测模块对所述感应模块的感应信息进行再次检测。6.根据权利要求3所述的指纹检测装置，其特征在于，所述手指判定模块还用于在所述第二检测结果为无手指触摸所述指纹检测芯片时，控制所述手指检测模块对所述感应模块的感应信息进行再次检测。7.根据权利要求1所述的指纹检测装置，其特征在于，所述感应模块包括电容与感应金属环；所述电容与所述感应金属环均与所述指纹检测芯片连接，所述电容与所述感应金属环连接，所述感应金属环包围所述指纹检测芯片。8.一种基于权利要求1所述的指纹检测装置的指纹检测方法，其特征在于，所述指纹检测方法包括：所述主控MCU...

【专利技术属性】
技术研发人员：张杰，郭亮亮，黄臣，杨云，
申请(专利权)人：比亚迪股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44