[實用新型]一種指紋采集電路及指紋傳感器

有效

• 申請號: 201620044939.2
• 申請日: 2016-01-18
• 公開（公告）號: CN205354057U
• 公開（公告）日: 2016-06-29
• 發明（設計）人: 余俊;易海平
• 申請（專利權）人: 深圳指芯智能科技有限公司
• 主分類號: G06K9/00
• 分類號: G06K9/00
• 代理公司: 深圳中一專利商標事務所 44237
• 代理人: 張全文

1.一種指紋采集電路，其特征在于，所述指紋采集電路包括:

采集指紋的細節點特征和指紋汗孔的像素陣列；

接收外部輸入的不同的控制信號，并根據所述不同的控制信號輸出相應的驅動信號的時鐘脈沖器；

分別與所述時鐘脈沖器和所述像素陣列連接，根據所述時鐘脈沖器輸出的垂直掃描驅動信號對所述指紋進行垂直像素掃描并生成垂直掃描指紋圖像的垂直掃描電路；

與所述時鐘脈沖器連接，根據所述時鐘脈沖器輸出的噪聲補償驅動信號對所述垂直掃描指紋圖像進行噪聲補償的固定模式噪聲補償電路；

分別與所述時鐘脈沖器、所述像素陣列連接和所述固定模式噪聲補償電路連接，根據所述時鐘脈沖器輸出的水平掃描驅動信號對所述指紋進行水平像素掃描并生成水平掃描指紋圖像的水平掃描電路；

分別與所述固定模式噪聲補償電路的輸出端和所述像素陣列連接，將采集到的指紋圖像進行輸出的模擬輸出模塊。

2.如權利要求1所述的指紋采集電路，其特征在于，所述外部輸入的控制信號包括：垂直轉換器激活信號、垂直轉換器時鐘信號、水平轉換器激活信號、水平轉換器時鐘信號、模式控制信號、選擇像素線復位信號、第一存儲控制信號和第二存儲控制信號。

3.如權利要求2所述的指紋采集電路，其特征在于，所述時鐘脈沖器包括：

與所述垂直掃描電路連接，根據外部輸入的垂直轉換器激活信號和垂直轉換器時鐘信號，輸出一垂直掃描驅動信號至所述垂直掃描電路，驅動所述垂直掃描電路對所述指紋進行垂直像素掃描的垂直轉換寄存器；

與所述水平掃描電路連接，根據外部輸入的水平轉換器激活信號和水平轉換器時鐘信號，輸出一水平掃描驅動信號至所述水平掃描電路，驅動所述水平掃描電路對所述指紋進行水平像素掃描的水平轉換寄存器。

4.如權利要求3所述的指紋采集電路，其特征在于，所述時鐘脈沖器還包括：

與所述像素陣列連接，根據外部輸入的模式控制信號輸出一模式切換信號至所述像素陣列，對所述像素陣列的掃描模式進行切換的模式切換單元。

5.如權利要求4所述的指紋采集電路，其特征在于，所述模式切換單元可根據外部輸入的模式控制信號切換三種不同的掃描模式，分別為：高清掃描模式、分級掃描模式和變焦掃描模式；

所述高清掃描模式是以一個像素單元為單位，對所述像素陣列中的所有像素單元進行全幀掃描；所述分級掃描模式是將每兩行和每兩列像素單元組合在一起對所述像素陣列進行掃描；所述變焦掃描模式只輸出所述像素陣列中心的部分像素單元。

6.如權利要求5所述的指紋采集電路，其特征在于，所述時鐘脈沖器還包括：

與所述固定模式噪聲補償電路連接，接收并存儲外部輸入的第一存儲控制信號和第二存儲控制信號的存儲控制單元；

與所述固定模式噪聲補償電路連接，接收外部輸入的選擇像素線復位信號并根據所述選擇像素線復位信號將經垂直像素掃描得到的垂直掃描指紋圖像的列像素變暗的復位單元。

7.如權利要求6所述的指紋采集電路，其特征在于，所述固定模式噪聲補償電路包括：

與所述復位單元和所述存儲控制單元連接，根據所述第一存儲控制信號將經垂直像素掃描得到的垂直掃描指紋圖像的列像素進行存儲的一次模擬內存緩沖單元；

與所述存儲控制單元連接，根據所述第二存儲控制信號將處于變暗狀態的所述列像素進行存儲的二次模擬內存緩沖單元；

與所述一次模擬內存緩沖單元和所述二次內存緩沖單元存儲的輸出端連接，將所述一次模擬內存緩沖單元存儲的所述列像素和所述二次內存緩沖單元存儲的處于變暗狀態的所述列像素進行處理并放大后輸出至所述模擬輸出模塊的差分放大器。

8.如權利要求7所述的指紋采集電路，其特征在于，所述像素陣列包括1280×1024個像素單元。

9.如權利要求8所述的指紋采集電路，其特征在于，所述像素陣列中集成了一個亮度監控單元，所述像素陣列的每個像素單元包括一個監測光照度的光電二極管，所有的光電二極管構成了所述亮度監控單元，所有光電二極管的負極共接，構成所述亮度監測單元的輸出端。

10.一種指紋傳感器，其特征在于，所述指紋傳感器包括如權利要求1-9任一項所述的指紋采集電路，所述指紋采集電路的像素陣列被封裝于所述指紋傳感器的外表面，所述指紋采集電路的其他模塊被封裝于所述指紋傳感器的內部，并向外引出引腳。