CN106919887B - 指纹识别芯片、电子设备及按键事件上报方法 - Google Patents

Abstract

本公开揭示了一种指纹识别芯片、电子设备及按键事件上报方法，属于电子设备领域。所述电子设备通过指纹识别芯片中外露的外接触点和第二连接通道将指纹IC与触摸按键电性相连，解决了当电子设备中的显示屏与下边缘之间的可用空间较小时，目前的触控按键模组和指纹识别模组很难同时设置在电子设备的内部的问题；达到了将触控按键模组和指纹识别模组合并形成组合模组，利用指纹IC中的外接触点与触摸按键相连，省略了触控按键模组中的按键IC，缩短了触控按键模组中第一柔性电路板的长度，大大减小了触控按键模组和指纹识别模组的占用空间，使得显示屏与下边缘处的区域可以变得更窄，电子设备的厚度可以变得更薄的效果。

Description

指纹识别芯片、电子设备及按键事件上报方法

技术领域

本公开涉及电子设备领域，特别涉及一种指纹识别芯片、电子设备及按键事件上报方法。

背景技术

指纹识别模组是用于采集用户的指纹图像的电子模组，触控按键模组是用于检测用户触摸操作的电子模组。指纹识别模组和触控按键模组通常设置在电子设备中的显示屏与下边缘之间的区域。

相关技术中的触控按键模组，包括：触摸按键、与触摸按键相连的按键集成电路(Integrated Circuit，IC)和与按键IC相连的第一柔性电路板(Flex Print Circuit，FPC)。触控按键模组通过与第一FPC相连的按键连接器连接到电子设备的主板上。相关技术中的指纹识别模组，包括：指纹识别芯片和与指纹识别芯片相连的第二FPC。指纹识别模组通过与第二FPC相连的指纹连接器连接到电子设备的主板上。

当电子设备中的显示屏与下边缘之间的可用空间较小时，目前的触控按键模组和指纹识别模组很难同时设置在电子设备的内部。

发明内容

为了解决当电子设备中的显示屏与下边缘之间的可用空间较小时，目前的触控按键模组和指纹识别模组很难同时设置在电子设备的内部的问题，本公开提供一种指纹识别芯片、电子设备及按键事件上报方法。所述技术方案如下：

根据本公开实施例的第一方面，提供一种指纹识别芯片，该指纹识别芯片包括：封装于同一芯片内的指纹识别传感器和指纹集成电路IC，以及外露于芯片的N个外接触点，N为正整数；

指纹识别传感器，包括阵列排布的M个像素；

M个像素通过M个第一连接通道与指纹IC相连，M个像素和M个第一连接通道一一对应；第一连接通道用于将像素采集的指纹信号传输至指纹IC；

指纹IC还通过N个第二连接通道与N个外接触点相连，外接触点与第二连接通道一一对应，外接触点用于连接触摸按键，第二连接通道用于将触摸按键采集的触摸信号传输至指纹IC。

可选的，指纹识别芯片还包括：外露于芯片的P个主控触点；

指纹IC还与P个主控触点相连，主控触点用于连接电子设备的主板。

可选的，指纹IC用于在根据指纹信号生成指纹识别事件时，通过主控触点向主板上的处理器上报指纹识别事件。

可选的，指纹IC在根据触摸信号生成按键事件时，通过主控触点向主板上的处理器上报按键事件。

根据本公开实施例的第二方面，提供一种组合模组，该组合模组包括：独立的触摸按键、第一连接线和指纹识别芯片；

指纹识别芯片是第一方面提供的任一所述的指纹识别芯片；

触摸按键通过第一连接线与指纹识别芯片上的外接触点相连。

可选的，触摸按键用于将采集到的触摸信号经由第一连接线、外接触点和第二连接通道所形成的导电线路传输至指纹IC。

可选的，第一连接线是第一柔性电路板。

可选的，组合模组还包括：第二柔性电路板和连接器；

第二柔性电路板的一端与指纹识别芯片中的主控触点相连；

第二柔性电路板的另一端与连接器相连，连接器用于连接电子设备的主板。

根据本公开实施例的第三方面，提供一种电子设备，该电子设备包括：组合模组、主板和设置在主板上的处理器；

组合模组是如第二方面提供的组合模组；

组合模组通过连接器与主板上的处理器电性相连。

根据本公开实施例的第四方面，提供一种按键事件上报方法，应用于第三方面提供的电子设备中，该方法包括：

触摸按键采集用户的触摸信号；

指纹IC通过第二连接通道接收触摸按键发送的触摸信号；

指纹IC根据触摸信号生成对应的按键事件；

指纹IC通过主控触点向处理器上报按键事件。

可选的，该方法还包括：

指纹识别传感器采集用户的指纹信号；

指纹IC通过第一连接通道接收指纹识别传感器发送的指纹信号；

指纹IC根据指纹信号生成对应的指纹识别事件；

指纹IC通过主控触点向处理器上报指纹识别事件。

本公开的实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果：

通过指纹识别芯片中外露的外接触点和第二连接通道将指纹IC与触摸按键电性相连，触摸按键通过第二连接通道向指纹IC发送触摸信号，指纹IC根据触摸信号生成按键事件；指纹IC通过主控触点将按键事件上报给处理器；解决了当电子设备中的显示屏与下边缘之间的可用空间较小时，目前的触控按键模组和指纹识别模组很难同时设置在电子设备的内部的问题；达到了将触控按键模组和指纹识别模组合并形成组合模组，利用指纹IC中的外接触点与触摸按键相连，省略了触控按键模组中的按键IC，缩短了触控按键模组中第一柔性电路板的长度，大大减小了触控按键模组和指纹识别模组的占用空间，使得显示屏与下边缘处的区域可以变得更窄，电子设备的厚度可以变得更薄的效果。

应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性的，并不能限制本公开。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本公开的实施例，并于说明书一起用于解释本公开的原理。

图1是根据相关技术示出的一种指纹识别芯片的结构示意图；

图2A是根据一示例性实施例示出的一种指纹识别芯片的结构示意图；

图2B是根据一示例性实施例示出的指纹识别传感器中阵列排布的像素的结构示意图；

图3是根据一示例性实施例示出的一种组合模组的结构示意图；

图4A是根据一示例性实施例示出的一种电子设备的结构示意图；

图4B是根据相关技术示出的一种电子设备按键区域的背面视图的示意图；

图4C是根据一示例性实施例示出的一种电子设备按键区域的背面视图的示意图；

图5是根据一示例性实施例示出的一种按键事件上报方法的流程图；

图6是根据另一示例性实施例示出的一种按键事件上报方法的流程图。

具体实施方式

这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本公开相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本公开的一些方面相一致的装置和方法的例子。

图1是根据相关技术示出的一种指纹识别芯片10的结构示意图，如图1所示的指纹识别芯片10的侧面剖视图，该指纹识别芯片10可以包括：指纹识别传感器(图中未示出)和指纹IC02。

指纹识别传感器包括阵列排布的M个像素03；像素03用于采集用户的指纹信号。

指纹识别传感器中的M个像素03通过M个第一连接通道04与指纹IC02电性相连。

M个像素03和M个第一连接通道04是一一对应地；第一连接通道04是指将像素03采集到的指纹信号传输至指纹IC02的通道。

指纹IC02用于根据指纹识别传感器感应到的指纹信号生成指纹事件。

指纹识别芯片10还包括：外露的主控管脚05。

指纹IC与主控管脚05电性相连，该主控管脚05用于连接电子设备的主板。

指纹IC将根据指纹信号生成的指纹事件通过主控管脚05上报给电子设备主板上的处理器。

由于指纹IC02只通过第一连接通道与指纹识别传感器中的像素03电性相连，因此，指纹IC02只能接收指纹识别传感器发送的指纹信号，并根据指纹信号生成指纹识别事件。

图2A是根据一示例性实施例示出的一种指纹识别芯片20的结构示意图，如图2A所示的指纹识别芯片20的侧面剖视图，该指纹识别芯片20可以包括：封装于同一芯片内的指纹识别传感器(图中未示出)和指纹IC21，以及外露于芯片的N个外接触点22，N为正整数。

指纹识别传感器，包括阵列排布的M个像素23。

可选的，指纹识别传感器中阵列排布的M个像素23的结构示意图，如图2B所示。

M个像素23通过M个第一连接通道24与指纹IC21相连，M个像素23和M个第一连接通道24一一对应；第一连接通道24用于将像素23采集的指纹信号传输至指纹IC21。

其中，指纹识别传感器通过第一连接通道24将像素23采集到的指纹信号发送给指纹IC21，指纹IC21用于根据指纹信号生成指纹识别事件。

指纹IC21还通过N个第二连接通道25与N个外接触点22相连，外接触点22与第二连接通道25一一对应，外接触点22用于连接触摸按键(图中未示出)，第二连接通道25用于将触摸按键采集的触摸信号传输至指纹IC21。

其中，触摸按键通常是电容按键，用于感知用户的触摸操作。指纹IC21用于根据触摸按键感应到的触摸操作生成按键事件。按键事件包括：按键单击事件、按键双击事件和按键长按事件等等。

如图2A中，在指纹芯片20的左右两边分别设置有一个第二连接通道25和与第二连接通道25电性相连的外接触点22。

可选的，外接触点22是圆形的金属触点，用于将触摸按键与第二连接通道25之间电性相连。

可选的，指纹识别芯片20还包括有外壳26，用于容纳指纹识别传感器和指纹IC21。外接触点22外露与外壳26。

可选的，指纹识别芯片20还包括外露于该芯片的P个主控触点27。

可选的，主控触点27是圆形的金属触点，用于将指纹IC21与电子设备的主板之间电性相连。

指纹IC21还与该P个主控触点27相连，该主控触点27用于连接电子设备的主板。

指纹IC21通过导电线路与P个主控触点27分别电性相连，主控触点27用于连接电子设备的主板，从而使得指纹IC21通过主控触点27与电子设备主板中的处理器电性相连。

指纹IC21还用于通过主控触点27向主板上的处理器上报指纹识别事件；指纹IC21还用于通过主控触点27向主板上的处理器上报按键事件。

可选的，外接触点22和主控触点27外露与外壳26。

需要说明的一点是：图2A中示出的主控触点的个数、外接触点的个数和第一连接通道的个数以及第二连接通道的个数仅用于进行举例说明。本实施例中，对指纹识别芯片中第一连接通道的个数、第二连接通道的个数以及外露的主控触点的个数、外接触点的个数不作具体限定。

综上所述，本公开实施例中提供的指纹识别芯片，通过外露的外接触点和第二连接通道将指纹IC与触摸按键电性相连，利用指纹IC中的外接触点与触摸按键相连，省略了触控按键模组中的按键IC，缩短了触控按键模组中第一柔性电路板的长度，实现了通过指纹IC接收指纹信号和/或触摸信号的效果。

图3是根据一示例性实施例示出的一种组合模组30的结构示意图，如图3所示的组合模组30的侧面剖视图，该组合模组30可以包括：独立的触摸按键31、第一连接线32和指纹识别芯片33。

指纹识别芯片33是如图2A所示的指纹识别芯片。

触摸按键31通过第一连接线32与指纹识别芯片33上的外接触点34相连。

如图3所示，指纹识别芯片33的左右两边分别设置有一个外接触点34，并分别通过第一连接线32与一个触摸按键31相连。

可选地，触摸按键31用于将采集到的触摸信号经由第一连接线32、外接触点34和第二连接通道35所形成的导电线路传输至指纹IC36。

指纹IC36用于根据触摸按键31发送的触摸信号生成按键事件。

可选的，第一连接线32是第一柔性电路板。

可选的，组合模组30还包括：第二柔性电路板37和连接器38；

第二柔性电路板37的一端与指纹识别芯片33中的主控触点39相连；

第二柔性电路板37的另一端与连接器38相连，连接器38用于连接电子设备的主板。

由于指纹IC36与主控触点39电性相连，主控触点39与第二柔性电路37电性相连，第二柔性电路37通过连接器38与电子设备的主板电性相连，因此，指纹IC36通过主控触点39、第二柔性电路37和连接器38形成的导电线路与电子设备的主板电性相连。

指纹IC36将生成的按键事件通过形成的导电线路上报给电子设备主板上的处理器。

需要说明的一点是：图3中示出的主控触点的个数、外接触点的个数和第二连接通道的个数仅用于进行举例说明。本实施例中，对指纹识别芯片中外露的主控触点的个数、外接触点的个数和第二连接通道的个数不作具体限定。

综上所述，本公开实施例中提供的组合模组，通过指纹识别芯片中外露的外接触点和第二连接通道将指纹IC与触摸按键电性相连，触摸按键通过第二连接通道向指纹IC发送触摸信号，指纹IC根据触摸信号生成按键事件；指纹IC通过主控触点将按键事件上报给处理器；解决了当电子设备中的显示屏与下边缘之间的可用空间较小时，目前的触控按键模组和指纹识别模组很难同时设置在电子设备的内部的问题；达到了将触控按键模组和指纹识别模组合并形成组合模组，利用指纹IC中的外接触点与触摸按键相连，省略了触控按键模组中的按键IC，缩短了触控按键模组中第一柔性电路板的长度，大大减小了触控按键模组和指纹识别模组的占用空间，使得显示屏与下边缘处的区域可以变得更窄，电子设备的厚度可以变得更薄的效果。

图4A是根据一示例性实施例示出的一种电子设备400的结构示意图，如图4A所示，该电子设备400包括：组合模组410、主板420和设置在主板上的处理器430；

组合模组410是如图3所示的组合模组；

组合模组410通过连接器440与主板420上的处理器430电性相连。

图4B是相关技术中电子设备按键区域的背面视图，如图4B所示，相关技术中电子设备的按键区域包括：触控按键模组450和指纹识别模组460，其中，触控按键模组460包括：两个触摸按键41、与触摸按键相连的按键IC42、与按键IC42相连的第一柔性电路板43和与第一柔性电路板43相连的第一连接器44；指纹识别模组460包括：指纹识别传感器45、与指纹识别传感器45相连的指纹IC46、与指纹IC46相连的第二柔性电路板47和与第二柔性电路板47相连的第二连接器48。

图4C是本公开中电子设备按键区域的背面视图，如图4C所示，本公开中电子设备的按键区域包括：组合模组470，其中，组合模组470包括：两个触摸按键471、指纹识别传感器472、与触摸按键471和指纹识别传感器472相连的指纹IC473、与指纹IC473相连的第二柔性电路板474和与第二柔性电路板474相连的连接器475。

图5是根据一示例性实施例示出的一种按键事件上报方法的流程图，如图5所示，该按键事件上报方法应用于图4A所示的电子设备中，包括以下步骤：

在步骤501中，触摸按键采集用户的触摸信号。

在步骤502中，指纹IC通过第二连接通道接收触摸按键发送的触摸信号。

在步骤503中，指纹IC根据触摸信号生成对应的按键事件。

在步骤504中，指纹IC通过主控触点向处理器上报按键事件。

综上所述，本公开实施例中提供的按键事件上报方法，通过触摸按键采集用户的触摸信号；指纹IC通过第二连接通道接收触摸按键发送的触摸信号；指纹IC根据触摸信号生成对应的按键事件；指纹IC通过主控触点向处理器上报按键事件；解决了当电子设备中的显示屏与下边缘之间的可用空间较小时，目前的触控按键模组和指纹识别模组很难同时设置在电子设备的内部的问题；达到了将触控按键模组和指纹识别模组合并形成组合模组，利用指纹IC中的外接触点与触摸按键相连，省略了触控按键模组中的按键IC，缩短了触控按键模组中第一柔性电路板的长度，大大减小了触控按键模组和指纹识别模组的占用空间，使得显示屏与下边缘处的区域可以变得更窄，电子设备的厚度可以变得更薄的效果。

图6是根据另一示例性实施例示出的一种按键事件上报方法的流程图，如图6所示，该按键事件上报方法应用于图4A所示的电子设备中，包括以下步骤：

在步骤601中，触摸按键采集用户的触摸信号。

当用户触摸到电子设备中的触摸按键时，触摸按键采集该用户的触摸信号。

可选的，触摸信号包括：单击信号、双击信号和长按信号等等。

在步骤602中，指纹IC通过第二连接通道接收触摸按键发送的触摸信号。

触摸按键在采集到触摸信号后，触摸按键通过第二连接通道将采集到的触摸信号发送给指纹IC。

触摸按键通过第二连接通道和外接触点形成的导电线路与指纹IC之间电性相连，触摸按键通过第二连接通道和外接触点形成的导电线路将采集到的触摸信号发送给指纹IC。

对应地，指纹IC通过第二连接通道接收触摸按键发送的触摸信号。

在步骤603中，指纹IC根据触摸信号生成对应的按键事件。

指纹IC在接收到触摸信号后，根据触摸信号生成对应的按键事件。

可选的，按键事件包括：按键单击事件、按键双击事件和按键长按事件等等。

比如：按键单击事件用于激活电子设备，按键双击事件用于打开电子设备的未接来电等等。

在步骤604中，指纹IC通过主控触点向处理器上报按键事件。

指纹IC在生成按键事件后，通过主控触点向处理器上报该按键事件。

指纹IC通过主控触点、第二柔性电路板、连接器和电子设备的主板形成的导电线路与电子设备主板上的处理器电性相连。

则指纹IC通过主控触点、第二柔性电路板、连接器和电子设备的主板形成的导电线路向处理器上报按键事件。

处理器根据指纹IC上报的按键事件控制电子设备。

在步骤605中，指纹识别传感器采集用户的指纹信号。

当用户触摸到电子设备中的指纹识别传感器时，指纹识别传感器中的像素采集该用户的指纹信号。

可选的，指纹信号用于识别该用户是否可以使用该电子设备。

在步骤606中，指纹IC通过第一连接通道接收指纹识别传感器发送的指纹信号。

由于指纹识别传感器通过第一连接通道与指纹IC电性相连，则指纹识别传感器在采集到指纹信号后，指纹识别传感器将采集到的指纹信号通过第一连接通道发送给指纹IC。

对应地，指纹IC接收指纹识别传感器通过第一连接通道发送的指纹信号。

在步骤607中，指纹IC根据指纹信号生成对应的指纹识别事件。

指纹IC在接收到指纹信号后，根据指纹信号生成对应的指纹识别事件。

可选的，指纹识别事件包括：可以使用事件和不可以使用事件等。

比如：该指纹IC在接收到指纹信号后，发现该用户的指纹信号不满足预先设定的指纹信号，则根据指纹信号生成不可以使用事件。

又比如：该指纹IC在接收到指纹信号后，发现该用户的指纹信号满足预先设定的指纹信号，则根据指纹信号生成可以使用事件。

在步骤608中，指纹IC通过主控触点向处理器上报指纹识别事件。

指纹IC在生成指纹识别事件后，通过主控触点向处理器上报该指纹识别事件。

指纹IC通过主控触点、第二柔性电路板、连接器和电子设备的主板形成的导电线路与电子设备主板上的处理器电性相连。

则指纹IC通过主控触点、第二柔性电路板、连接器和电子设备的主板形成的导电线路向处理器上报指纹识别事件。

处理器根据指纹IC上报的指纹识别事件控制电子设备。

综上所述，本公开实施例中提供的按键事件上报方法，通过触摸按键采集用户的触摸信号；指纹IC通过第二连接通道接收触摸按键发送的触摸信号；指纹IC根据触摸信号生成对应的按键事件；指纹IC通过主控触点向处理器上报按键事件；解决了当电子设备中的显示屏与下边缘之间的可用空间较小时，目前的触控按键模组和指纹识别模组很难同时设置在电子设备的内部的问题；达到了利用指纹IC接收触摸按键采集的触摸信号并生成按键事件，将触控按键模组和指纹识别模组合并形成组合模组，大大减小了触控按键模组和指纹识别模组的占用空间，使得显示屏与下边缘处的区域可以变得更窄，电子设备的厚度可以变得更薄的效果。

需要说明的一点是：步骤601至步骤604和步骤605至步骤608之间可以仅执行步骤601至步骤604，或者，可以仅执行步骤605至步骤608，或者，可以执行步骤601至步骤608。在执行步骤601至步骤608时，步骤601至步骤604和步骤605至步骤608之间没有必然的先后顺序。

本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的发明后，将容易想到本公开的其它实施方案。本申请旨在涵盖本公开的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本公开的一般性原理并包括本公开未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本公开的真正范围和精神由下面的权利要求指出。

应当理解的是，本公开并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本公开的范围仅由所附的权利要求来限制。

Claims (11)

1.一种指纹识别芯片，其特征在于，所述指纹识别芯片包括：封装于同一芯片内的指纹识别传感器和指纹集成电路IC，以及外露于所述芯片的N个外接触点，N为正整数；

所述指纹识别传感器，包括阵列排布的M个像素；

所述M个像素通过M个第一连接通道与所述指纹IC相连，所述M个像素和所述M个第一连接通道一一对应；所述第一连接通道用于将所述像素采集的指纹信号传输至所述指纹IC；

所述指纹IC还通过N个第二连接通道与N个所述外接触点相连，所述外接触点与所述第二连接通道一一对应，所述外接触点用于连接触摸按键，所述第二连接通道用于将所述触摸按键采集的触摸信号传输至所述指纹IC，

其中，所述触摸按键是电容按键，所述触摸按键设置在所述指纹识别传感器两侧。

2.根据权利要求1所述的芯片，其特征在于，所述指纹识别芯片还包括：外露于所述芯片的P个主控触点；

所述指纹IC还与P个所述主控触点相连，所述主控触点用于连接电子设备的主板。

3.根据权利要求2所述的芯片，其特征在于，所述指纹IC用于在根据所述指纹信号生成指纹识别事件时，通过所述主控触点向所述主板上的处理器上报所述指纹识别事件。

4.根据权利要求2所述的芯片，其特征在于，所述指纹IC在根据所述触摸信号生成按键事件时，通过所述主控触点向所述主板上的处理器上报所述按键事件。

5.一种用于指纹识别的组合模组，其特征在于，所述组合模组包括：独立的触摸按键、第一连接线和指纹识别芯片；

所述指纹识别芯片是如权利要求1至4任一所述的指纹识别芯片；

所述触摸按键通过所述第一连接线与所述指纹识别芯片上的所述外接触点相连。

6.根据权利要求5所述的模组，其特征在于，所述触摸按键用于将采集到的触摸信号经由所述第一连接线、所述外接触点和所述第二连接通道所形成的导电线路传输至所述指纹IC。

7.根据权利要求5所述的模组，其特征在于，所述第一连接线是第一柔性电路板。

8.根据权利要求5所述的模组，其特征在于，所述组合模组还包括：第二柔性电路板和连接器；

所述第二柔性电路板的一端与所述指纹识别芯片中的主控触点相连；

所述第二柔性电路板的另一端与所述连接器相连，所述连接器用于连接电子设备的主板。

9.一种电子设备，其特征在于，所述电子设备包括：组合模组、主板和设置在所述主板上的处理器；

所述组合模组是如权利要求8所述的组合模组；

所述组合模组通过所述连接器与所述主板上的处理器电性相连。

10.一种按键事件上报方法，其特征在于，应用于如权利要求9所述的电子设备中，所述方法包括：

所述触摸按键采集用户的触摸信号；

所述指纹IC通过所述第二连接通道接收触摸按键发送的所述触摸信号；

所述指纹IC根据所述触摸信号生成对应的按键事件；

所述指纹IC通过所述主控触点向所述处理器上报所述按键事件。

11.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

所述指纹识别传感器采集用户的指纹信号；

所述指纹IC通过所述第一连接通道接收所述指纹识别传感器发送的所述指纹信号；

所述指纹IC根据所述指纹信号生成对应的指纹识别事件；

所述指纹IC通过所述主控触点向所述处理器上报所述指纹识别事件。

Images