CN111125664B - 一种电子设备及登录操作系统的方法 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种电子设备以及登录操作系统的方法，该电子设备可包括电源键和指纹传感器，指纹传感器和电源键集成于一体。电子设备还包括EC、CPU。当电源键被用户手指按下时，指纹传感器也可采集到用户指纹，该指纹传输给EC加密并缓存。CPU加载启动操作系统后，获取来自EC的指纹，以根据来自EC的指纹进行用户身份验证，可支持用户快速登录操作系统。而且，该电子设备的架构不再需要指纹传感器厂商提供的MCU，可降低成本，提高集成度。

Description

一种电子设备及登录操作系统的方法

技术领域

本申请涉及电子技术领域，尤其涉及一种电子设备及登录操作系统的方法。

背景技术

随着信息技术的快速发展，笔记本电脑等电子设备的使用越来越普及。为了提高用户信息的安全性，在用户登录操作系统时，笔记本电脑可为用户提供安全认证。安全认证可以是密码验证、指纹验证或人脸验证等等。传统的登录操作系统的方式是：用户按下电源键开机，然后通过输入密码/指纹解锁/人脸扫描等方式进行安全认证，最后登录操作系统。这种传统方式存在登录效率低、用户操作繁琐的问题。

发明内容

本申请提供一种电子设备及登录操作系统的方法，可在电子设备开机的同时进行用户身份认证，以登录电子设备的操作系统，可提高登录效率，简化用户操作。而且，该电子设备的架构不再需要指纹传感器厂商提供的MCU，可降低成本，提高集成度。

第一方面，提供了一种电子设备，该电子设备如图5示例性所示，可包括：电源按键、指纹传感器102、EC 107、CPU 105。其中，

指纹传感器102和电源键101集成于一体。例如，指纹传感器102可粘贴或印制在电源键101的表面。该表面可在用户按压电源键101时接触到用户手指。这样，可实现在用户按压电源键101的同时，指纹传感器102可采集到用户的指纹。

EC 107是一个单独的处理器。EC 107可连接指纹传感器102，EC 107与指纹传感器102之间可通过SPI接口进行通信，例如EC 107向指纹传感器102发送指纹获取请求、指纹传感器102向EC 107传输采集到的指纹。EC 107内可加载有指纹加密模块这一固件程序。指纹加密模块可负责对来自指纹传感器102的指纹进行加密。EC 107可具有存储器，可存储加密后的指纹，以响应后续来自CPU 105的指纹录入指令、指纹验证指令而将加密后的指纹传输给CPU 105。

EC 107可连接CPU 105。EC 107和CPU 105之间可通过GPIO接口进行通信。这种通信可包括：EC 107通过GPIO的某一个或一些管脚向CPU 105发送中断信号(如通知)、CPU105通过某一个或某一些管脚向EC 107发送中断信号(如通知)。基于GPIO接口的通信效率很高。为了实现EC 107和CPU 105之间传输用户指纹，引入了一种软体通信接口，可用于EC107和CPU 105之间进行关于用户指纹的通信。该软件通信接口可称为第一接口。第一接口可基于共享内存实现EC 107和CPU 105之间的通信。EC 107、CPU 105都可通过但不限于增强型SPI接口连接到共享内存，以通过ESPI写入数据到共享内存或从共享内存中读取数据。

CPU 105中加载有指纹传感器驱动。加载了指纹传感器驱动的CPU 105可通过第一接口和EC 107通信，例如CPU 105向EC 107发送指纹录入指令或指纹验证指令、EC 107向CPU 105传输缓存在EC 107的存储器中的指纹。CPU 105可用于根据来自EC 107的指纹进行用户身份验证。如果来自EC 107的指纹与预先录入并存储在笔记本电脑100中的指纹模板一致，则验证通过；否则，验证未通过。

当电源键101被用户手指按下后，EC 104通知指纹传感器102、CPU 105上电。上电后的指纹传感器102可采集到用户指纹，该指纹传输给EC 104加密并缓存。CPU 105加载启动操作系统后，通过第一接口获取来自EC 104的指纹，以根据来自EC 104的指纹进行用户身份验证。若验证通过，CPU 105可指令显示屏(未示出)显示图3B所示的系统桌面。

可以看出，第一方面提供的电子设备，可实现一键完成开机和身份认证，可支持用户快速登录操作系统。而且，第一方面提供的电子设备可降低成本，提高集成度，有利于笔记本电脑小型化。

第二方面，提供了一种登录操作系统的方法，该方法应用于第一方面提供的电子设备。该方法可包括：EC检测到电源键被用户手指按下，获取指纹传感器采集的用户指纹。指纹传感器在电源键被用户手指按下时采集指纹。EC加密用户指纹，存储加密后的用户指纹在EC的内部存储空间中。然后，EC通过第一接口获取来自CPU的指纹验证指令。响应指纹验证指令，EC通过第一接口向CPU传输加密后的用户指纹。CPU根据用户指纹进行用户身份验证，若验证通过，则登录电子设备的操作系统。

可以看出，第二方面提供的方法中，通过按下电源键，便可将处于关机状态(S5)笔记本电脑开机，并登录操作系统，简单高效。而且，电子设备不再需要指纹传感器厂商提供的MCU(如图4中的MCU 103)，可降低成本，提高集成度，有利于笔记本电脑小型化。

结合第二方面，在一些实施例中，在EC和CPU之间通过第一接口进行通信之前，BIOS向EC、CPU通知共享内存的地址。该共享内存用于EC和CPU后续交换数据。这样，EC、CPU便可根据该共享内存的地址，通过该共享内存交换数据(如指纹、指纹验证指令、指纹录入指令等)，实现通讯。

结合第二方面，在一些实施例中，为了进一步提高用户信息安全性，在通过第一接口向CPU传输加密后的用户指纹后，EC可删除存储在EC内部的用户指纹。也即是说，EC向共享内存中写入用户指纹之后便删除EC内存储的用户指纹。这样，可提高指纹注册用户的信息安全性，避免其他用户通过遗留在EC中的注册用户的指纹登录操作系统。这里，指纹注册用户是指提前录入指纹模板的用户。

结合第二方面，在一些实施例中，为了进一步提高用户信息安全性，如果EC保存用户指纹的时间超过特定时长(如3秒)，还未收到来自指纹传感器驱动的指纹验证指令，则EC可删除该用户指纹。该特定时长可称为第一时间。

结合第二方面，在一些实施例中，在EC通过第一接口获取来自CPU的指纹验证指令之前，CPU向共享内存中写入指纹验证指令。具体的，运行在CPU上的操作系统向运行在CPU上的指纹传感器驱动发送指纹验证请求。然后，响应指纹验证请求，运行在CPU上的指纹传感器驱动向共享内存中写入指纹验证指令。

结合第二方面，在一些实施例中，CPU和EC之间还可通过通用型输入输出接口GPIO接口通信。在CPU向共享内存中写入指纹验证指令之后，CPU通过GPIO接口向EC发送第一通知。第一通知可用于通知EC从共享内存中读取指纹验证指令。

结合第二方面，在一些实施例中，EC通过第一接口获取来自CPU的指纹验证指令，具体可包括：EC可通过第一接口从共享内存中读取CPU写入到共享内存中的指纹验证指令。

结合第二方面，在一些实施例中，EC通过第一接口向CPU传输加密后的用户指纹，具体可包括：EC通过第一接口将加密后的用户指纹写入共享内存。然后，CPU从共享内存中读取加密后的用户指纹。

具体的，CPU从共享内存中读取加密后的用户指纹，可包括：运行在CPU上的指纹传感器驱动从共享内存中读取加密后的用户指纹。运行在CPU上的指纹传感器驱动向运行在CPU上的操作系统发送加密后的用户指纹。

结合第二方面，在一些实施例中，CPU和EC之间还通过通用型输入输出接口GPIO接口通信。在EC通过第一接口将加密后的用户指纹写入共享内存之后，EC通过GPIO接口向CPU发送第二通知。第二通知用于通知CPU从共享内存中读取加密后的用户指纹。

结合第二方面，在一些实施例中，CPU根据用户指纹进行用户身份验证，若验证通过，则登录操作系统，具体可包括：CPU判断用户指纹与电子设备的第一存储区域中的指纹模板是否一致，若一致，则验证通过，登录操作系统。

第三方面，提供了一种芯片系统，该芯片系统可包括嵌入式控制器和处理器CPU，嵌入式控制器和处理器CPU集成于第一方面描述的电子设备中，该电子设备还可包括电源键、指纹传感器。电源键和指纹传感器集成于一体。其中，

EC可用于检测到电源键被用户手指按下，获取指纹传感器采集的用户指纹。指纹传感器在电源键被用户手指按下时采集指纹。EC还可用于加密用户指纹，存储加密后的用户指纹在EC的内部存储空间中。EC还可用于通过第一接口获取来自CPU的指纹验证指令。响应指纹验证指令，EC可通过第一接口向CPU传输加密后的用户指纹。CPU可用于根据用户指纹进行用户身份验证，若验证通过，则登录电子设备的操作系统。

可以看出，第三方面提供的芯片系统，集成于第一方面描述的电子设备中，可实现一键开机登录，而且，可使得电子设备不再需要指纹传感器厂商提供的MCU(如图4中的MCU103)，可降低成本，提高集成度，有利于笔记本电脑小型化。

结合第三方面，在一些实施例中，BIOS可用于，在EC和CPU之间通过第一接口进行通信之前，向EC、CPU通知共享内存的地址。该共享内存用于EC和CPU后续交换数据。这样，EC、CPU便可根据该共享内存的地址，通过该共享内存交换数据(如指纹、指纹验证指令、指纹录入指令等)，实现通讯。

结合第三方面，在一些实施例中，为了进一步提高用户信息安全性，EC可用于在通过第一接口向CPU传输加密后的用户指纹后，删除存储在EC内部的用户指纹。也即是说，EC向共享内存中写入用户指纹之后便删除EC内存储的用户指纹。这样，可提高指纹注册用户的信息安全性，避免其他用户通过遗留在EC中的注册用户的指纹登录操作系统。这里，指纹注册用户是指提前录入指纹模板的用户。

结合第三方面，在一些实施例中，为了进一步提高用户信息安全性，EC可用于，如果EC保存用户指纹的时间超过特定时长(如3秒)，还未收到来自指纹传感器驱动的指纹验证指令，则删除该用户指纹。

结合第三方面，在一些实施例中，CPU可用于，在EC通过第一接口获取来自CPU的指纹验证指令之前，向共享内存中写入指纹验证指令。具体的，运行在CPU上的操作系统向运行在CPU上的指纹传感器驱动发送指纹验证请求。然后，响应指纹验证请求，运行在CPU上的指纹传感器驱动向共享内存中写入指纹验证指令。

结合第三方面，在一些实施例中，CPU和EC之间还可通过通用型输入输出接口GPIO接口通信。CPU可用于，在CPU向共享内存中写入指纹验证指令之后，通过GPIO接口向EC发送第一通知。第一通知可用于通知EC从共享内存中读取指纹验证指令。

结合第三方面，在一些实施例中，EC可具体用于通过第一接口从共享内存中读取CPU写入到共享内存中的指纹验证指令。

结合第三方面，在一些实施例中，EC可具体用于，通过第一接口将加密后的用户指纹写入共享内存。然后，CPU从共享内存中读取加密后的用户指纹。

具体的，CPU从共享内存中读取加密后的用户指纹，可包括：运行在CPU上的指纹传感器驱动从共享内存中读取加密后的用户指纹。运行在CPU上的指纹传感器驱动向运行在CPU上的操作系统发送加密后的用户指纹。

结合第三方面，在一些实施例中，CPU和EC之间还通过通用型输入输出接口GPIO接口通信。EC可用于，在EC通过第一接口将加密后的用户指纹写入共享内存之后，通过GPIO接口向CPU发送第二通知。第二通知用于通知CPU从共享内存中读取加密后的用户指纹。

结合第三方面，在一些实施例中，CPU可具体用于，判断用户指纹与电子设备的第一存储区域中的指纹模板是否一致，若一致，则验证通过，登录操作系统。

第四方面，提供了一种计算机可读存储介质，可读存储介质上存储有指令，指令运行在第一方面描述的电子设备的处理器CPU中。该电子设备还包括电源键、指纹传感器、嵌入式控制器EC；电源键和指纹传感器集成于一体。其中，EC连接指纹传感器；EC和CPU之间通过第一接口进行通信，第一接口为基于EC与CPU之间的共享内存创建的软件通信接口。

当指令在电子设备的处理器CPU中运行时，可使得处理器CPU执行如下步骤：

CPU向EC传输指纹验证指令；

CPU接收EC发送的加密后的用户指纹；

CPU根据用户指纹进行用户身份验证，若验证通过，则登录电子设备的操作系统。

其中，CPU向EC传输指纹验证指令，具体可包括：CPU向共享内存中写入指纹验证指令。

其中，CPU接收EC发送的加密后的用户指纹，具体可包括：CPU从共享内存中读取加密后的用户指纹。

第五方面，提供了一种包含指令的计算机程序产品，计算机程序产品运行在第一方面描述的电子设备的处理器CPU中。该电子设备还包括电源键、指纹传感器、嵌入式控制器EC；电源键和指纹传感器集成于一体。其中，EC连接指纹传感器；EC和CPU之间通过第一接口进行通信，第一接口为基于EC与CPU之间的共享内存创建的软件通信接口。

当计算机程序产品在第一方面描述的电子设备的处理器CPU上运行时，，可使得处理器CPU执行如下步骤：

CPU向EC传输指纹验证指令；

CPU接收EC发送的加密后的用户指纹；

CPU根据用户指纹进行用户身份验证，若验证通过，则登录电子设备的操作系统。

其中，CPU向EC传输指纹验证指令，具体可包括：CPU向共享内存中写入指纹验证指令。

其中，CPU接收EC发送的加密后的用户指纹，具体可包括：CPU从共享内存中读取加密后的用户指纹。

附图说明

图1A示例性示出了本申请实施例提供的一种典型电子设备；

图1B示例性示出了图1A所示电子设备的电源键和指纹传感器的设置；

图2A-图2D示例性示出了传统的笔记本电脑的开机以及操作系统登录过程；

图3A-图3B示例性示出了图1A所示的笔记本电脑的开机以及系统登录过程；

图4示例性示出了应用于图1A所示的笔记本电脑的一种现有硬件架构；

图5示例性示出了本申请提供了一种应用于图1A所示的笔记本电脑的新硬件架构；

图6示出了基于图5所示的硬件架构的应用于图1A所示的笔记本电脑的软件架构；

图7示例性示出了在笔记本电脑100中实施本申请提供的操作系统登录方法的方案；

图8示出了本申请的一个实施例提供的登录操作系统的方法；

图9示出了本申请的另一个实施例提供的登录操作系统的方法；

图10示出了本申请的另一个实施例提供的登录操作系统的方法；

图11示例性示出了“误关机界面”；

图12示出了本申请的另一个实施例提供的登录操作系统的方法；

图13示出了本申请提供的指纹模板录入的方法；

图14A-图14B示例性示出了“一键登录”的一种指纹录入窗口；

图15A-图15B示例性示出了“一键登录”的另一指纹录入窗口；

图16示例性示出了“一键登录”的另一指纹录入窗口；

图17示例性示出了“一键登录”的另一指纹录入窗口；

图18示例性示出了本申请实施例提供的另一种典型电子设备；

图19示例性示出了图18所示的电子设备的开机以及解锁过程。

具体实施方式

为了使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本申请作进一步地详细描述。

本申请提供了一种电子设备，该电子设备具有集成为一体的电源按键和指纹传感器，该电子设备可以是笔记本电脑、台式电脑、平板电脑、智能手机以及其他类型的电子设备。本申请还提供了一种登录操作系统的方法，该方法可应用于本申请提供的电子设备，可实现在该电子设备开机的同时进行用户身份认证，以登录该电子设备的操作系统，可提高登录效率，简化用户操作。

本申请实施例中，电子设备的操作系统可以是指管理计算机硬件与软件资源的计算机程序。操作系统需要处理，如管理与配置内存、决定系统资源供需的优先次序、控制输入设备与输出设备、操作网络与管理文件系统等基本事务。操作系统也提供一个让用户与系统交互的操作界面。操作系统为每位用户配置了一套用户名和密码，用户可以使用自己的用户名和密码来登录操作系统。登录成功之后，用户就可以合法地使用该账号具有的各项能力。例如，邮箱用户可以收发邮件、查看/更改通讯录等等。密码的形式可以有很多种，例如数字密码、指纹密码、面部特征密码等等。

图1A示例性示出了本申请实施例提供的一种典型电子设备：笔记本电脑100。如图1A所示，笔记本电脑100可包括电源按键101和指纹传感器102，其中，

指纹传感器102可以为光学指纹传感器、超声波指纹传感器或者其他类型的指纹传感器。指纹传感器102和电源键101集成于一体。例如，如图1B所示，指纹传感器102可粘贴或印制在电源键101的表面。该表面可在用户按压电源键101时接触到用户手指。这样，可实现在用户按压电源键101的同时，指纹传感器102可采集到用户的指纹。

为了区别本申请提供的电子设备和传统的电子设备，下面简单介绍图1A所示的笔记本电脑100的开机以及操作系统登录过程，以及传统的笔记本电脑(如图2A-图2D所示的笔记本电脑200)的开机以及操作系统登录过程。

图2A-图2D示例性示出了传统的笔记本电脑200的开机以及操作系统登录过程。其中，

如图2A-图2D所示，传统的笔记本电脑200虽然也包括电源按键201和指纹传感器202，但是，电源按键201和指纹传感器202一般是分开设置；或者，该指纹传感器202还可以集成在笔记本电脑200的触控模块203上。

如图2A所示，当用户按压笔记本电脑200的电源按键201时，笔记本电脑201可以响应于用户对电源按键201的按压操作，开机启动，并显示如图2B所示的包括用户账户图标204和用户密码输入框205的操作系统登录界面，以供用户输入用户密码或者等待用户通过指纹传感器202录入用户指纹信息，以登录笔记本电脑200的操作系统。

如图2C所示，当用户触摸笔记本电脑200的指纹传感器202时，指纹传感器202可采集到该用户的指纹，以便笔记本电脑200进行用户身份认证。若认证通过，笔记本电脑200会显示如图2D所示的系统桌面。至此，用户成功登录笔记本电脑200的操作系统。

可以看出，传统的笔记本电脑200的开机以及系统登录过程中，用户需要先按压电源键201实现笔记本电脑200的开机启动，然后再触摸指纹传感器202来录入指纹信息，即用户需要分别按压电源键和指纹传感器，才可以进行用户身份认证，登录操作系统。传统的笔记本电脑200的开机以及系统登录过程存在用户操作繁琐、登录效率低的问题。

图3A-图3B示例性示出了图1A所示的笔记本电脑100的开机以及系统登录过程。其中，

如图3A所示，当用户手指按压笔记本电脑100的电源按键101时，该用户手指也会接触到集成于电源按键101上的指纹传感器102。响应于该用户手指在电源按键101上的按压操作，笔记本电脑100可以开机启动，同时，指纹传感器102可采集到该用户的指纹，以便笔记本电脑100进行用户身份认证。若认证通过，笔记本电脑100会显示如图3B所示的系统桌面。至此，用户成功登录笔记本电脑100的操作系统。

可以看出，本申请实施例提供的笔记本电脑100可实现“一键开机登录”，即用户手指按压电源键101一次便完成开机和身份认证，快捷登录操作系统。

目前，为了实现一键完成开机和身份认证，快捷登录操作系统，实施于笔记本电脑100的一种已有的硬件架构可如图4示例性所示。如图4所示，应用于笔记本电脑100的该硬件架构可包括：微控制器处理单元(micro controller unit，MCU)103、嵌入式控制器(embedded controller，EC)104(又称为嵌入式处理器)、中央处理器(central processingunit，CPU)105。

MCU 103连接指纹传感器102。MCU 103与指纹传感器102之间可通过串行外设接口(serial peripheral interface，SPI)接口进行通信，例如MCU 103向指纹传感器102发送指纹获取请求、指纹传感器102向MCU 103传输采集到的指纹。MCU 103可负责对来自指纹传感器102的指纹进行加密。MCU 103可具有存储器，可存储来加密后的指纹，以响应后续CPU105发送的指纹录入指令或指纹验证指令而将加密后的指纹传输给CPU 105。

CPU 105连接MCU 103。CPU 105与MCU 103之间可通过SPI接口进行通信。CPU 105中加载有指纹传感器驱动。指纹传感器驱动是指纹传感器102的驱动程序。加载了指纹传感器驱动的CPU 105可通过SPI接口和MCU 103通信，例如CPU 105向MCU 103发送指纹录入指令或指纹验证指令、MCU 103向CPU 105传输缓存在MCU 103的存储器中的指纹。CPU 105可用于根据来自MCU 103的指纹进行用户身份验证。如果来自MCU 103的指纹与预先录入并存储在笔记本电脑100中的指纹模板一致，则验证通过；否则，验证未通过。指纹模板是指提前录入并存储在笔记本电脑100中的用户指纹，相当于用户提前设置的用来登录操作系统的密码。后面内容会详细描述指纹注册的实现，这里先不赘述。

MCU 103、CPU 105还连接EC 104。EC 104是一个单独的处理器。EC 104与CPU 105之间可通过通用型输入输出(general purpose input output，GPIO)接口通信。EC 104与MCU 103之间可通过SPI接口通信。在笔记本电脑100的操作系统启动的过程中，EC 104控制着绝大多数重要信号的时序。在笔记本电脑100处于关机状态下，EC 104一直保持运行，并等待用户的开机信号。而在笔记本电脑100开机后，EC 104可作为指纹传感器102、键盘、充电指示灯以及风扇等设备的控制器，EC 104还可控制系统的待机、休眠等状态。在检测到用户按下电源键101后，EC 104会通知整个笔记本电脑100上电。

当电源键101被用户手指按下后，EC 104通知MCU 103、指纹传感器102、CPU 105上电。上电后的指纹传感器102可采集到用户指纹，该指纹传输给MCU 103加密。CPU 105加载启动操作系统后，向MCU 103请求录入指纹，以根据来自MCU 103的指纹进行用户身份验证。若验证通过，CPU 105可指令显示屏(未示出)显示图3B所示的系统桌面。至此，图4所示的架构实现了一键完成开机和身份认证，可支持用户快速登录操作系统。

但是，图4所示的这种笔记本电脑100的架构，需要额外为指纹传感器配置一个MCU：MCU 103。这不仅会增加成本，而且需要更大的内部设计空间，不利于笔记本电脑小型化。

图5示例性示出了本申请提供了一种应用于笔记本电脑100的新硬件架构，不仅可实现一键完成开机和身份认证，简化用户登录操作，还可以克服图4所示的硬件架构存在的问题。

如图5所示，应用于笔记本电脑100的新硬件架构可包括：EC 107、CPU 105。其中，

EC 107是一个单独的处理器。EC 107可连接指纹传感器102，EC 107与指纹传感器102之间可通过SPI接口进行通信，例如EC 107向指纹传感器102发送指纹获取请求、指纹传感器102向EC 107传输采集到的指纹。EC 107内可加载有指纹加密模块这一固件程序。指纹加密模块可负责对来自指纹传感器102的指纹进行加密。EC 107可具有存储器，可存储加密后的指纹，以响应后续来自CPU 105的指纹录入指令、指纹验证指令而将加密后的指纹传输给CPU 105。

EC107可连接CPU 105。EC 107和CPU 105之间可通过GPIO接口进行通信。这种通信可包括：EC 107通过GPIO的某一个或一些管脚向CPU 105发送中断信号(如通知)、CPU 105通过某一个或某一些管脚向EC 107发送中断信号(如通知)。基于GPIO接口的通信效率很高。为了实现EC 107和CPU 105之间传输用户指纹，引入了一种软体通信接口，可用于EC107和CPU 105之间进行关于用户指纹的通信。该软件通信接口可称为第一接口。第一接口可基于共享内存实现EC 107和CPU 105之间的通信。EC 107、CPU 105都可通过但不限于增强型SPI(enhanced SPI，ESPI)接口连接到共享内存，以通过ESPI写入数据到共享内存或从共享内存中读取数据。关于第一接口的具体实现，后续内容会详细介绍，这里先不赘述。

CPU 105中加载有指纹传感器驱动。加载了指纹传感器驱动的CPU 105可通过第一接口和EC 107通信，例如CPU 105向EC 107发送指纹录入指令或指纹验证指令、EC 107向CPU 105传输缓存在EC 107的存储器中的指纹。CPU 105可用于根据来自EC 107的指纹进行用户身份验证。如果来自EC 107的指纹与预先录入并存储在笔记本电脑100中的指纹模板一致，则验证通过；否则，验证未通过。

当电源键101被用户手指按下后，EC 104通知指纹传感器102、CPU 105上电。上电后的指纹传感器102可采集到用户指纹，该指纹传输给EC 104加密并缓存。CPU 105加载启动操作系统后，通过第一接口获取来自EC 104的指纹，以根据来自EC 104的指纹进行用户身份验证。若验证通过，CPU 105可指令显示屏(未示出)显示图3B所示的系统桌面。至此，图5所示的硬件架构实现了一键完成开机和身份认证，可支持用户快速登录操作系统。而且，图5所示的硬件架构还可以克服图4所示的硬件架构存在的问题。

基于图5所示的硬件架构，本申请提供了应用于笔记本电脑100的软件架构。如图6所示，该软件架构可包括：运行在CPU 105中的操作系统201、操作系统201加载的指纹传感器驱动202、基本输入输出系统(basic input-output system，BIOS)205、加载在EC 107中的指纹库203。其中，

操作系统201负责管理硬件资源与软件资源。硬件资源包括CPU 105、内存108、显卡、网卡、声卡、硬盘等等。软件资源包括各种程序，例如各种硬件驱动程序。操作系统201还负责将硬件驱动程序的接口抽象，形成一套简单的软件接口给上层应用程序。

指纹传感器驱动202可用于初始化指纹传感器102，提供针对指纹传感器102的硬件资源访问接口。

BIOS205集成在笔记本电脑100的主板上的一个只读存储器(read only memory，ROM)中，主要保存着基本输入输出程序、系统信息设置程序、开机上电自检程序和系统启动自举程序等。BIOS205可以视为是一个永久地记录在ROM中的一个软件，是操作系统输入输出管理系统的一部分。在被CPU 105执行之前，BIOS205可被加载到内存108中。内存108可以为随机存储器(random access memory，RAM)。BIOS 205可主要用来负责笔记本电脑100的启动、重要硬件的控制和驱动，并为高层软件提供基层调用。BIOS 205可用于在笔记本电脑100上电后初始化内存108，并将用于EC 107和指纹传感器驱动202之间通信的共享内存的地址告知EC 107和指纹传感器驱动202。EC 107和指纹传感器驱动202之间基于共享内存进行通信的接口可称为第一接口。

指纹库203提供多种类型的软件接口，如服务接口、控制接口、中断服务接口、读写接口。其中，服务接口可用于EC 107接收指纹传感器驱动202下发的输入输出(input-output，IO)指令以及EC 107向指纹传感器驱动202发送通知(例如通知指纹已写入共享内存)；控制接口可用于EC 107通过GPIO接口向指纹传感器驱动202发送中断信号；中断服务接口可用于EC 107处理指纹传感器驱动202下发的中断信号；读写接口可用于EC 107响应于指纹传感器驱动202发送的IO指令而从共享内存中读取指纹传感器驱动202写入的命令(如指纹录入指令、指纹验证指令)，以及可用于EC响应于指纹传感器驱动202写入共享内存的指纹录入指令或指纹验证指令而往共享内存中写入指纹传感器102采集到的用户指纹。

当电源键101被用户手指按下后，EC 104通知指纹传感器102、CPU 105上电。上电后的指纹传感器102可采集到用户指纹，该用户指纹传输给EC 104加密并缓存。操作系统201启动后，操作系统201加载指纹传感器驱动202。EC 107可通过指纹库203中的服务接口接收指纹传感器驱动202发送的特定IO指令(即后续实施例中提及的第一通知)，响应该特定IO指令，EC 107可通过指纹库203中的读写接口从共享内存中读取指纹传感器驱动202写入的指纹传感器驱动命令(如指纹录入指令、指纹验证指令)。然后，EC 107可通过指纹库203中的读写接口往共享内存中写入用户指纹，并通过指纹库203中的服务接口向指纹传感器驱动202发送通知(即后续实施例中提及的第二通知)，以通知用户指纹已写入共享内存。最后，指纹传感器驱动202会根据该通知，从共享内存中读取用户指纹。至此，指纹传感器驱动202获得了指纹传感器102采集到的用户指纹，并向操作系统201发送该用户指纹，以使得操作系统201根据该用户指纹进行用户身份验证。

图7示例性示出了在笔记本电脑100中实施本申请提供的操作系统登录方法的方案。如图7所示，该方案呈现了软件架构和硬件架构的结合，可主要划分为两部分：设备层、应用和内核层。

1.设备层可包括连接CPU 105的设备：本地存储206、BIOS 205、EC 107、指纹传感器102和电源键101。其中，

本地存储206可用于存储指纹模板，即用户提前录入的用来登录操作系统201的指纹。

EC 107内可加载有指纹加密模块这一固件程序。指纹加密模块可负责对来自指纹传感器102的指纹进行加密。EC 107可具有存储器，可存储来加密后的指纹。BIOS 205中可预置有密钥KEY_A。EC 107中可预置有密钥KEY_B。EC 107可利用密钥KEY_B对指纹传感器102采集到的用户指纹进行加密。

BIOS 205是指集成了BIOS的ROM。密钥KEY_A供指纹传感器驱动202使用，指纹传感器驱动202可将密钥KEY_A携带在指纹录入指令或指纹验证指令中。然后，收到指纹录入指令或指纹验证指令的EC 107会验证密钥KEY_A，若验证通过，则将暂存在EC 107中的已加密的用户指纹通过第一接口传输给指纹传感器驱动202。指纹传感器驱动202可通过BIOS 205提供的高级配置和电源管理接口设备专用方法(advanced configuration and powermanagement interfacedevice-specific method，ACPI DSM)来获取密钥KEY_A。

运行在CPU 105的指纹传感器驱动202和EC 107中的指纹加密模块之间的通信，属于跨芯片通信。为了确保指纹传输的安全，二者之间可以基于安全传输层协议(TransportLayer Security Protocol，TLS)建立通信链接。

2.应用和内核层可包括运行在CPU 105上的各软件程序：用户登录应用(application，APP)211、指纹管理应用(APP)212、指纹识别框架210、存储适配器(storageadapter)207、引擎适配器(engine adapter)208、指纹传感器适配器(fingerprint recognition sensoradapter)209、指纹传感器驱动(fingerprintrecognition sensordriver)202、以及电源管理程序213。

其中：

用户登录APP 211负责操作系统201的登录管理，可提示用户输入密码，并基于用户输入的指纹或其他形式的密码进行用户身份验证。例如，如果用户身份验证的结果为通过验证，则用户登录APP 211可显示如图3B所示的系统桌面。

指纹管理APP 212可负责录入指纹模板，即负责设置用户提前录入的用来登录操作系统201的指纹。指纹管理APP 212一般可集成在设置(setting)应用程序中。

指纹识别框架210可以包括构建涉及指纹识别的应用程序时可能用到的各种应用程序编程接口(application programming interface，API)，允许对指纹传感器102进行一致开发和管理的服务接口，便于应用程序开发人员可以进行高效开发。

存储适配器207可提供存储或访问指纹模板的接口，可用于存储指纹模板或访问指纹模板。

引擎适配器208可负责指纹安全管理，运行指纹处理算法。具体的，引擎适配器208可在内存的一个加密的可信执行区域中，对指纹传感器驱动202获取的用户指纹进行管理或运算。引擎适配器208具体可包括两个模块：指纹采集208A和指纹认证208B。指纹采集208A可用于从指纹传感器适配器209获取用户指纹。指纹认证208B可用于验证指纹采集208A获取的用户指纹是否与存储适配器207访问到的指纹模板一致，若一致，则用户身份验证通过；否则用户身份验证未通过。

指纹传感器适配器209可负责设置指纹传感器102、从指纹传感器驱动202那读取用户指纹。

指纹传感器驱动202可用于初始化指纹传感器102，并向操作系统201提供指纹传感器102的硬件资源的访问接口。

基于前述笔记本电脑100的软件架构和硬件架构，下面将详细说明本申请提供的登录操作系统的方法。

首先，介绍笔记本电脑100的几种运行状态：

(1)工作状态(标记为S0)：笔记本电脑100正常工作，所有硬件设备全部处于上电状态。

(2)睡眠状态(标记为S1或S3)：CPU停止执行指令，内存中的东西原样留在内存中。其中，S1也称为电源挂起(power on suspend，POS)状态，是一种低耗电状态。在S1状态下，此时CPU停止工作，显示屏处于关闭状态，其他硬件设备处于低电耗的工作状态。S3也成为了挂起到内存(suspend to RAM，STR)状态。在S3状态下，运行中的数据写入内存，关闭除内存外的大多数硬件设备。

(3)休眠状态(标记为S4)：休眠状态和睡眠状态的大部分特征是相同的，区别之处在于：原先睡眠状态下留在内存中的信息被原样写入硬盘，休眠完成后系统自身进入零耗电状态；唤醒系统时，硬盘中的内存镜像被原样装入内存，系统恢复运行。

(4)关机状态(标记为S5)：又称为软关机(soft off)。笔记本电脑100的大部分硬件设备断电，但有些部件仍然带电，使笔记本电脑100仍然可以被键盘、时钟、modem(电话唤醒)、局域网(local area network，LAN)模块以及USB设备唤醒。

接下来，将围绕用户手指按下电源键，说明在笔记本电脑100的几种运行状态下如何登录操作系统。

实施例1

实施例1中，在用户手指按下电源键时，笔记本电脑100处于关机状态(S5)。此时，笔记本电脑100的CPU以及其他硬件设备处于断电状态。用户手指按下电源键这一操作将触发笔记本电脑100从关机状态(S5)切换到工作状态(S0)。

图8示例性示出了实施例1提供的登录操作系统的方法。如图8所示，该方法可包括如下步骤：

S101，笔记本电脑100检测到电源键被按下。

具体的，笔记本电脑100的EC会负责检测电源键是否被按下。

S102，EC确定，在用户手指按下电源键时，笔记本电脑100处于关机状态。EC负责管理笔记本电脑的运行状态。

S103，在电源键被按下后，笔记本电脑100开始上电。具体的，笔记本电脑100中的EC可按照上电时序(power sequence)对各个硬件设备(如指纹传感器、BIOS、CPU、显示屏等)进行上电。在关机状态下，EC也一直保持运行，并等待开机信号(如电源键被按下所产生高电平脉冲信号)。

CPU上电启动后会运行操作系统，加载指纹传感器驱动。然后，操作系统会请求指纹传感器驱动提供用户指纹。操作系统获取用户指纹存在下述几种目的：1.录入指纹模板；2.进行用户身份验证。本实施例涉及第1种目的。

S104，EC初始化。在控制各个硬件设备上电的同时，设置操作系统运行所必需的内存、芯片等硬件设备的管脚状态，以初始化内部环境。

S105，EC向指纹传感器发送指纹传感器配置，使能指纹传感器。指纹传感器配置可例如为指纹图像的尺寸、指纹图像的分辨率等参数。

S106，BIOS进行内存初始化。BIOS是在等EC把内部的硬件设备初始化后才开始运行的。

S107，当用户的手指按下电源按键时，与电源按键集成一体的指纹传感器便可以检测到用户手指触摸，并可采集用户指纹。具体的，用户指纹的数据表现形式可以是指纹图像。

如果用户手指按压电源键的时间过短，短于S102-S104的执行时间，则用户手指便会在指纹传感器使能之前离开指纹传感器。这样会导致指纹传感器不能采集到用户手指，无法登录操作系统。此时，笔记本电脑可显示如图2B所示的包括用户账户图标204和用户密码输入框205的操作系统登录界面，以供用户输入用户密码或者等待用户再次触摸指纹传感器输入指纹，以登录笔记本电脑的操作系统。

S108，在采集到用户指纹后，指纹传感器可通知EC获取用户指纹。

S109-S110，响应于指纹传感器的通知，EC可向指纹传感器发送请求，以请求获取用户指纹。然后，指纹传感器向EC返回指纹传感器采集的用户指纹。

EC与指纹传感器之间通过SPI接口进行通信。也即是说S104、S108、S109-S110是基于SPI接口实现的。例如，EC基于SPI接口向指纹传感器发送请求，也基于SPI接口读取指纹传感器中的用户指纹。

S109-S110可以被执行多次，以获得完整的用户指纹。因为，基于SPI接口的一次通信可交互的数据量是有限的，通常不能够传输一个完整的指纹图像。完整的指纹图像是指，指纹传感器实际采集到的指纹图像。

S111，EC在每次从指纹传感器那读取指纹数据后，都会存储在EC内部的存储器中。EC内可加载有指纹加密模块这一固件程序。EC可通过指纹加密模块对存储在其内部的用户指纹进行加密。

S112，在BIOS进行内存初始化后，BIOS可向EC通知共享内存地址。

未示出的，BIOS还可向运行在CPU中的指纹传感器驱动通知共享内存地址。该共享内存可用于加载在EC内的指纹加密模块与运行在CPU中的指纹传感器驱动之间进行数据通信。

不限于图8所示的时序，S112也可以发生在S111之前，甚至S106之前。

S113，运行在CPU中的指纹传感器驱动可向共享内存中写入指纹验证指令。在S113之前，指纹传感器驱动接收到了来自操作系统的指纹验证请求，可参考S119。该指纹验证请求具体可来自运行在操作系统上的用户登录APP。响应来自操作系统的指纹验证请求，指纹传感器驱动才向共享内存中写入指纹验证指令，以通知EC往共享内存中写入指纹传感器采集到的用户指纹。该指纹验证指令可以是指纹传感器驱动的驱动命令集中的某个特定命令。

S114，指纹传感器驱动向EC发送第一通知(特定IO指令)，以触发EC从共享内存中读取指纹传感器驱动所写入的指纹验证指令。具体的，指纹传感器驱动可通过GPIO接口向EC发送第一通知。基于GPIO接口传输第一通知，可提高第一通知的传输效率，进而提高EC与CPU之间的指纹交互效率。

S115，响应第一通知，EC 107可通过第一接口(具体为读接口)从共享内存中读取指纹传感器驱动写入的指纹验证指令。

S116，响应该指纹验证指令，EC可通过第一接口(具体为写接口)往共享内存中写入加密后的用户指纹。

S117，在将用户指纹写入共享内存后，EC可向指纹传感器驱动发送第二通知(特定IO指令)，以通知指纹传感器驱动用户指纹已写入共享内存。具体的，EC可通过GPIO接口向指纹传感器驱动发送第二通知。基于GPIO接口传输第二通知，可提高第二通知的传输效率，进而提高EC与CPU之间的指纹交互效率。

S118，指纹传感器驱动可根据第二通知，从共享内存中读取用户指纹。

至此，指纹传感器驱动获得了指纹传感器采集到的用户指纹，可向操作系统发送该用户指纹，以支持操作系统根据该用户指纹进行用户身份验证。

S120，指纹传感器驱动将用户指纹发送给操作系统。

S121-S122，操作系统根据该用户指纹进行用户身份验证，如果验证结果为验证通过，则笔记本电脑会显示如图3B所示的操作系统桌面。至此，用户成功登录笔记本电脑的操作系统。

具体的，操作系统可比较该用户指纹和本地存储206中的指纹模板，如果该用户指纹与指纹模板一致，则确定验证结果为验证通过；否则，确定验证结果为验证未通过。

如果验证结果为验证未通过，则笔记本电脑会显示如图2B所示的包括用户账户图标204和用户密码输入框205的操作系统登录界面，以供用户输入用户密码或者等待用户通过指纹传感器录入用户指纹，以登录笔记本电脑的操作系统。

可以看出，在实施例1提供的登录操作系统的方法中，通过按下电源键，便可将处于关机状态(S5)笔记本电脑100开机，并登录操作系统，简单高效。而且，实施例1不再需要指纹传感器厂商提供的MCU(如图4中的MCU 103)，可降低成本，提高集成度，有利于笔记本电脑小型化。

为了进一步提高用户信息安全性，实施例1提供的登录操作系统的方法还可包括：在S116之后，EC删除存储在EC内部的用户指纹。也即是说，EC向共享内存中写入用户指纹之后便删除EC内存储的用户指纹。这样，可提高指纹注册用户的信息安全性，避免其他用户通过遗留在EC中的注册用户的指纹登录操作系统。这里，指纹注册用户是指提前录入指纹模板的用户。

为了进一步提高用户信息安全性，实施例1提供的登录操作系统的方法还可包括：如果EC保存用户指纹的时间超过特定时长(如3秒)，还未收到来自指纹传感器驱动的指纹验证指令，则EC可删除该用户指纹。

因为，操作系统可能会因为系统故障或其他原因，而不能及时向指纹传感器驱动发送指纹验证请求，从而导致指纹传感器驱动不能及时向EC发送指纹验证指令。或者，操作系统及时向指纹传感器驱动发送了指纹验证请求，但指纹传感器驱动没能及时向EC发送指纹验证指令。这样，会导致不能及时登录操作系统，登录过程延长。指纹注册用户可能在等待登录操作系统的过程中离开笔记本电脑，若该用户离开后操作系统成功登录，则该用户的信息会存在被其他用户查看或窃取的风险。

实施例2

实施例2中，在用户手指按下电源键时，笔记本电脑100处于睡眠状态(S1或S3)，或休眠状态(S4)。此时，笔记本电脑100的CPU处于关闭状态，其他硬件设备处于低功耗工作状态，例如屏幕熄屏(或称黑屏)。用户手指按下电源键这一操作将触发笔记本电脑100从睡眠状态或休眠状态，切换到工作状态。

图9示例性示出了实施例2提供的登录操作系统的方法。如图9所示，该方法可包括如下步骤：

S201，笔记本电脑100检测到电源键被按下。具体可参考实施例1中的S101，这里不再赘述。

S202，当用户的手指按下电源按键时，处于低功耗工作状态的一些硬件设备会被唤醒，例如屏幕会被点亮，指纹传感器开始采集指纹等等。此时，与电源按键集成一体的指纹传感器便可以检测到用户手指触摸，并可采集用户指纹。具体的，用户指纹的数据表现形式可以是指纹图像。具体可参考实施例1中的S107，这里不再赘述。

由于在用户手指按下电源键时，笔记本电脑100处于睡眠状态或休眠状态，EC初始化完毕，指纹传感器处于低功耗工作状态，并未断电，能够采集用户指纹，因此，实施例2提供的登录操作系统的方法中不再需要对指纹传感器上电以及初始化EC。

S203，EC确定，在用户手指按下电源键时，笔记本电脑100处于休眠状态或睡眠状态。EC负责管理笔记本电脑的运行状态。

S204，在电源键被按下后，EC会控制CPU上电。

CPU上电启动后会运行操作系统，加载指纹传感器驱动。然后，操作系统会请求指纹传感器驱动提供用户指纹。操作系统获取用户指纹存在下述几种目的：1.录入指纹模板；2.进行用户身份验证。本实施例涉及第1种目的。

S205，在采集到用户指纹后，指纹传感器可通知EC获取用户指纹。

S206-S207，响应于指纹传感器的通知，EC可向指纹传感器发送请求，以请求获取用户指纹。然后，指纹传感器向EC返回指纹传感器采集的用户指纹。

具体可参考实施例1中的S109-S110，这里不再赘述。

S208，EC加密获取到的用户指纹。具体可参考实施例1中的S111，这里不再赘述。

S210，运行在CPU中的指纹传感器驱动向共享内存中写入指纹验证指令。在S210之前，指纹传感器驱动接收到了来自操作系统的指纹验证请求，可参考S209。该指纹验证请求具体可来自运行在操作系统上的用户登录APP。响应该指纹验证请求，指纹传感器驱动才向共享内存中写入指纹验证指令，以通知EC往共享内存中写入指纹传感器采集到的用户指纹。该指纹验证指令可以是指纹传感器驱动的驱动命令集中的某个特定命令。

由于在笔记本电脑进入休眠状态或睡眠状态之前，当时还在工作状态的笔记本电脑中的BIOS就已经初始化内存，并向EC、CPU通知了共享内存地址。因此，BIOS可不再向EC、CPU通知共享内存地址。

S211，指纹传感器驱动向EC发送第一通知(特定IO指令)，以触发EC从共享内存中读取指纹传感器驱动所写入的指纹验证指令。具体的，指纹传感器驱动可通过GPIO接口向EC发送第一通知。

S212，响应第一通知，EC 107可通过第一接口(具体为读接口)从共享内存中读取指纹传感器驱动写入的指纹验证指令。

S213，响应该指纹验证指令，EC可往共享内存中写入加密后的用户指纹。

S214，在将用户指纹写入共享内存后，EC可向指纹传感器驱动发送第二通知(特定IO指令)，以通知指纹传感器驱动用户指纹已写入共享内存。具体的，EC可通过GPIO接口向指纹传感器驱动发送第二通知。

S215，指纹传感器驱动可根据第二通知，从共享内存中读取用户指纹。

至此，指纹传感器驱动获得了指纹传感器采集到的用户指纹，可向操作系统发送该用户指纹，以支持操作系统根据该用户指纹进行用户身份验证。

S216，指纹传感器驱动将用户指纹发送给操作系统。

S217-S218，操作系统根据该用户指纹进行用户身份验证，如果验证结果为验证通过，则笔记本电脑100会显示如图3B所示的操作系统桌面。至此，用户成功登录笔记本电脑100的操作系统。

如果验证结果为验证未通过，则笔记本电脑会显示如图2B所示的包括用户账户图标204和用户密码输入框205的操作系统登录界面，以供用户输入用户密码或者等待用户通过指纹传感器录入用户指纹，以登录笔记本电脑的操作系统。

可以看出，在实施例2提供的登录操作系统的方法中，通过按下电源键，便可将处于休眠状态或睡眠状态的笔记本电脑100开机，并登录操作系统，简单高效。而且，实施例2不再需要指纹传感器厂商提供的MCU(如图4中的MCU 103)，可降低成本，提高集成度，有利于笔记本电脑小型化。

为了进一步提高用户信息安全性，实施例2提供的登录操作系统的方法还可包括：如果EC保存用户指纹的时间超过特定时长(如3秒)，还未收到来自指纹传感器驱动的指纹验证指令，则EC可删除该用户指纹。

实施例3

实施例3中，当笔记本电脑100处于睡眠状态(标记为S1或S3)或休眠状态(S4)时，如果用户手指按压电源键的时间超过特定时长(例如5秒)，即用户手指长按电源键，则可触发笔记本电脑100关机，笔记本电脑100会进入关机状态。

为了避免注册指纹用户之外的其他用户按压设备的电源按键关闭设备，导致设备中未保存的信息(如设备中正在编辑、未保存的文档)因为设备强制关机而丢失，实施例3提供的登录操作系统的方法可如图10所示，包括：

S301，笔记本电脑100检测到电源键被用户手指长按。

具体的，笔记本电脑100的EC会负责检测电源键是否被按下，以及电源键被按压的时长。这里，长按是指电源键被按下的时间超过第一时长(例如5秒)。

S302，当用户的手指按下电源按键时，处于低功耗工作状态的一些硬件设备会被唤醒，例如屏幕会被点亮，指纹传感器开始采集指纹等等。此时，与电源按键集成一体的指纹传感器便可以检测到用户手指触摸，并可采集用户指纹。具体的，用户指纹的数据表现形式可以是指纹图像。具体可参考实施例2中的S202，这里不再赘述。

S303，EC确定，在用户手指按下电源键时，笔记本电脑100处于休眠状态或睡眠状态。EC负责管理笔记本电脑的运行状态。

S304，在电源键被按下后，EC会控制CPU上电。具体可参考实施例2中的S204，这里不再赘述。

S305，在采集到用户指纹后，指纹传感器可通知EC获取用户指纹。

S306-S307，响应于指纹传感器的通知，EC可向指纹传感器发送请求，以请求获取用户指纹。然后，指纹传感器向EC返回指纹传感器采集的用户指纹。

具体可参考实施例2中的S206-S207，这里不再赘述。

S308，EC加密获取到的用户指纹。具体可参考实施例2中的S208，这里不再赘述。

S309，EC可往共享内存中写入加密后的用户指纹。

S310，在将用户指纹写入共享内存后，EC可向指纹传感器驱动发送第三通知，以通知指纹传感器驱动用户指纹已写入共享内存，并通知指纹传感器驱动触发操作系统进行用户身份验证。具体的，EC可通过GPIO接口向指纹传感器驱动发送第三通知。基于GPIO接口传输第三通知，可提高第三通知的传输效率，进而提高EC与CPU之间的指纹交互效率。

S311响应第三通知，指纹传感器驱动向操作系统发送指纹验证请求，以请求操作系统进行用户身份验证。

从S309-S311可以看出，EC在获取用户指纹后，主动通知请求操作系统进行用户身份验证，避免注册指纹用户之外的其他用户对笔记本电脑100进行强制关机操作，从而可避免注册指纹用户的未保存数据因该强制关机操作出现丢失。

S312，响应第三通知，指纹传感器驱动还从共享内存中读取用户指纹。

S313,指纹传感器驱动将用户指纹发送给操作系统。

S314-S315，操作系统可根据指纹传感器驱动发送的该用户指纹进行用户身份验证，如果验证结果为验证通过，则会执行关机流程。具体的，操作系统可触发EC和电源管理单元等部件共同配合完成关机流程。

其中，如果验证结果为验证未通过，则操作系统可以控制笔记本电脑100进入休眠状态。如果验证结果为验证未通过，操作系统还可如图11所示的“误关机界面”。

示例性的，如果验证结果指示指纹验证未通过，设备则可以进入休眠模式，并显示如图11所示的“误关机界面”。例如，图11所示的“误关机界面”中可以显示有“设备已锁定”和“除机主外的其他人员请勿继续操作”2001的提示信息。

可以看出，实施例3提供的登录操作系统的方法，针对处于休眠状态或睡眠状态的笔记本电脑100，可避免注册指纹用户之外的其他用户按压设备的电源按键关闭设备，而出现设备中未保存的信息(如设备中正在编辑、未保存的文档)因为设备强制关机发生丢失的问题。

实施例4

实施例4中，在用户手指按下电源键时，笔记本电脑100处于开机状态(S0)。此时，按下电源键可以存在以下几种情况：1.短按电源键进行休眠状态；2.长按电源键关机。这里，长按是指电源键被按下的时间超过特定时长(例如5秒)，短按是指电源键被按下的时间没有超过该特定时长。

其中，针对第1种情况，EC可触发笔记本电脑100休眠，笔记本电脑100会进入休眠状态。针对第2种情况，EC可触发笔记本电脑100关机，笔记本电脑100会进入关机状态。

为了避免注册指纹用户之外的其他用户按压设备的电源按键关闭设备，导致设备中未保存的信息(如设备中正在编辑、未保存的文档)因为设备强制关机而丢失，实施例4提供的登录操作系统的方法可如图12所示，包括：

S401，笔记本电脑100检测到电源键被用户手指长按。体可参考实施例3中的S301，这里不再赘述。

S402，当用户的手指按下电源按键时，与电源按键集成一体的指纹传感器便可以检测到用户手指触摸，并可采集用户指纹。具体可参考实施例3中的S302，这里不再赘述。

S403，EC确定，在用户手指按下电源键时，笔记本电脑100处于工作状态。EC负责管理笔记本电脑的运行状态。

因为，笔记本电脑100处于工作状态，因此，在电源键被按下后，不需要再对CPU以及其他硬件设备上电，例如对屏幕、指纹传感器上电。

S405，在采集到用户指纹后，指纹传感器可通知EC获取用户指纹。

S406-S407，响应于指纹传感器的通知，EC可向指纹传感器发送请求，以请求获取用户指纹。然后，指纹传感器向EC返回指纹传感器采集的用户指纹。

具体可参考实施例3中的S306-S307，这里不再赘述。

S408，EC加密获取到的用户指纹。具体可参考实施例3中的S308，这里不再赘述。

S409，EC可往共享内存中写入加密后的用户指纹。

S410，在将用户指纹写入共享内存后，EC可向指纹传感器驱动发送通知，以通知指纹传感器驱动用户指纹已写入共享内存。

S411响应该通知，指纹传感器驱动向操作系统发送指纹验证请求，以请求操作系统进行用户身份验证。

S412，响应该通知，指纹传感器驱动还从共享内存中读取用户指纹。

S413,指纹传感器驱动将用户指纹发送给操作系统。

S414，操作系统判断笔记本电脑100是否处于锁屏状态。若处于锁屏状态，则表示指纹注册用户离开了笔记本电脑100，可执行S415，即需要验证用户身份后才能执行关机流程。若未处于锁屏状态，则表示指纹注册用户正在使用笔记本电脑100，无需验证用户身份，可执行S416，即直接执行关机流程。

S415，操作系统可根据指纹传感器驱动发送的该用户指纹进行用户身份验证，如果验证结果为验证通过，则可执行S416，即执行关机流程。如果验证结果为验证未通过，则操作系统可以控制笔记本电脑100进入休眠状态。如果验证结果为验证未通过，操作系统还可如图11所示的“误关机界面”。

S416，操作系统执行关机流程。具体的，操作系统可触发EC和电源管理单元等部件共同配合完成关机流程。

可以看出，实施例4提供的登录操作系统的方法，针对处于工作状态的笔记本电脑100，当笔记本电脑100锁屏时，可避免注册指纹用户之外的其他用户按压设备的电源按键关闭设备，而出现设备中未保存的信息(如设备中正在编辑、未保存的文档)因为设备强制关机发生丢失的问题。

另外，在笔记本电脑100处于工作状态、休眠状态或睡眠状态时，指纹注册用户可能会误触电源按键，而导致指纹传感器采集到用户指纹，并将该用户指纹保存在EC中。为了避免其他用户在这种情况下利用该用户指纹进行用户身份验证，进一步提高用户信息安全性，本申请实施例提供的登录操作系统的方法还可包括：如果EC保存用户指纹的时间超过特定时长(如3秒)，还未检测到电源键被按下，则EC可删除该用户指纹。

前面各个实施例分别描述了，在笔记本电脑100处于不同运行状态下，通过用户手指按下电源键触发一键开机登录的方法。前面各个实施例可以结合实施，具体可根据笔记本电脑100在用户手指按下电源键时的运行状态，或进一步考虑用户手指按下电源的时长(短按或长按)，确定执行前述实施例1至实施例4中某一个实施例提供的登录操作系统的方法。例如，在用户手指按下电源键时，如果笔记本电脑100的运行状态为关机状态，则可执行实施例1提供的登录操作系统的方法。又例如，如果在用户手指按下电源键时，如果笔记本电脑100的运行状态为休眠状态或睡眠状态，则可执行实施例2提供的登录操作系统的方法。

前面各个实施例中提及的用户身份验证是通过比较指纹模板和指纹传感器采集的用户指纹来实现的。下面介绍指纹模板的录入过程。

在笔记本电脑100中未设置登录密码的情况下，当用户按压笔记本电脑100的电源键时，CPU上电后运行操作系统，可直接显示图3B所示的操作系统桌面。也即是说，在该情况下，用户按下电源键，可以开机启动笔记本电脑100，并直接登录操作系统，而无需通过身份验证。

为了便于用户录入指纹模板来保护个人信息，笔记本电脑100可在图3B所示的操作系统桌面中显示如图14A所示的“一键登录”指纹录入窗口601。如图13所示，指纹模板的录入过程可包括：

S501，笔记本电脑100检测到电源键被按下。

S502，在电源键被按下后，笔记本电脑100开始上电。具体的，处于通电状态的EC可按照上电时序对各个硬件设备(如指纹传感器、BIOS、CPU)进行上电。

CPU上电启动后会运行操作系统，加载指纹传感器驱动。然后，操作系统会请求指纹传感器驱动提供用户指纹。操作系统获取用户指纹存在下述几种目的：1.录入指纹模板；2.进行用户身份验证。本实施例涉及第2种目的。

S503，EC初始化。

S504，EC向指纹传感器发送指纹传感器配置，使能指纹传感器。

S505，BIOS进行内存初始化。BIOS是在等EC把内部的硬件设备初始化后才开始运行的。

S506，当用户的手指按下电源按键时，与电源按键集成一体的指纹传感器便可以检测到用户手指触摸，并可采集用户指纹。

S507，在采集到用户指纹后，指纹传感器可通知EC获取用户指纹。

S508-S509，响应于指纹传感器的通知，EC可向指纹传感器发送请求，以请求获取用户指纹。然后，指纹传感器向EC返回指纹传感器采集的用户指纹。

S510，EC在每次从指纹传感器那读取指纹数据后，都会存储在EC内部的存储器中。EC内可加载有指纹加密模块这一固件程序。EC可通过纹加密模块对存储在其内部的用户指纹进行加密。

S511，在BIOS进行内存初始化后，BIOS可向EC通知共享内存地址。未示出的，BIOS还可向运行在CPU中的指纹传感器驱动通知共享内存地址。

S512：在CPU上电启动后会运行操作系统，加载指纹传感器驱动之后，操作系统可显示图3B示例性所示的操作系统桌面。

S513：操作系统可以在操作系统桌面上显示指纹录入窗口。

示例性的，操作系统可以在在操作系统桌面上显示如图14A所示的指纹录入窗口610。指纹录入窗口610可以是指纹管理APP提供的用户界面。如图14A所示，指纹录入窗口610中可以包括“指纹用途列表”611和“指纹列表”614。其中，“指纹用途列表”611中可以包括至少一个指纹用途选项及其选项开关。例如，“指纹用途列表”611中可以包括“操作系统登录”选项及其选项开关612和“一键开机登录”选项及其选项开关613。“指纹列表”614中可以包括“添加指纹”选项615。

其中，用户可以通过开启“指纹用途列表”611中对应指纹用途选项的选项开关，来限制后续添加的用户指纹的用途。例如，如图14A所示，由于“指纹用途列表”611中的“一键开机登录”选项的选项开关613处于开启状态，而其他“指纹用途列表”611中的其他选项开关处于关闭状态；因此，如图14A所示，当用户控制光标620移动至“添加指纹”选项615，点击“添加指纹”选项615并执行后续指纹录入操作所录入的用户指纹则可以用于进行笔记本电脑100的“一键开机登录”。

S514：操作系统响应于用户在指纹录入窗口的输入命令，向指纹传感器驱动发送指纹录入请求。该指纹录入请求具体可来自运行在操作系统上的指纹管理APP。

其中，该指纹录入请求用于指示指纹传感器驱动获取指纹传感器采集到的用户指纹。

S515，响应来自操作系统的指纹录入请求，运行在CPU中的指纹传感器驱动向共享内存中写入指纹录入指令，以通知EC往共享内存中写入指纹传感器采集到的用户指纹。

S516，指纹传感器驱动向EC发送第五通知(特定IO指令)，以触发EC从共享内存中读取指纹传感器驱动所写入的指纹录入指令。具体的，指纹传感器驱动可通过GPIO接口向EC发送第五通知。

S517，响应第五通知，EC可从共享内存中读取指纹传感器驱动写入的指纹录入指令。

S518，响应指纹录入指令，EC可往共享内存中写入加密后的用户指纹。

S519，在将用户指纹写入共享内存后，EC可向指纹传感器驱动发送第六通知，以通知指纹传感器驱动用户指纹已写入共享内存。

S520，指纹传感器驱动可根据第六通知，从共享内存中读取用户指纹。

至此，指纹传感器驱动获得了指纹传感器采集到的用户指纹，可向操作系统发送该用户指纹，以支持操作系统根据该用户指纹设置指纹模板。

S521，指纹传感器驱动将用户指纹发送给操作系统。

S521，操作系统可将该用户指纹保存为指纹模板。具体的，操作系统可将该用户指纹存储在本地存储206内的预设存储区域中。该预设存储区域可称为第一存储区域。

示例性的，如图14A所示，当用户控制光标620移动至“添加指纹”选项615，点击“添加指纹”选项615后，操作系统便可以向指纹传感器驱动发送指纹录入指令(即执行S514)，并在如图14B所示的指纹录入窗口610中显示第一提示信息630，例如，该第一提示信息630可以为包括“用指纹代替密码实现设备‘一键开机登录’”和“首先，请将拇指或者其他手指放在‘电源按键’上”的提示文字。随后，如图15A所示，当用户的手机接触“电源按键”101后，指纹传感器102则可以采集该用户的指纹，EC也可以获取并保存指纹传感器102采集的用户指纹，即执行S506-S510。并且，指纹传感器驱动可以在接收到上述指纹录入指令后，可以从EC获取指纹传感器102采集的用户指纹(即执行S515-S520)。

在另一种可能的实现方式中，在指纹传感器采集到用户指纹后，EC可以不立即获取该用户指纹，而是在等待到指纹传感器驱动发送的前述特定IO指令之后，再从指纹传感器那获取用户指纹。

示例性的，如图15A所示，当用户的手机接触“电源按键”101后，操作系统可以在如图15B所示的指纹录入窗口610中显示第二提示信息640和指纹填充窗口650。例如，如图15B所示，第二提示信息640可以为包括“将手指放在‘电源按键’上”再移开，重复此操作”的指示文字。在用户按照第二提示信息640的提示，重复“将手指放在‘电源按键’上再移开”的动作的过程中，指纹填充窗口650中可以显示该指纹填充窗口650中的指纹线条逐渐被填充的动态图像。

在指纹传感器驱动接收到EC发送的用户指纹，并将该用户指纹保存为指纹模板后，操作系统则可以显示如图16所示的指纹录入窗口610。此时，指纹录入窗口610可以显示第三提示信息660和指纹线条填充满的指纹填充窗口与650。例如，如图16所示，第三提示信息660可以为包括“指纹已录入，您可以只用录入指纹，实现设备‘一键开机登录’”的指示文字。

进一步的，操作系统还可以在指纹录入结束后，显示如图17所示的指纹录入窗口610。其中，如图17所示的指纹录入窗口610的“指纹列表”614相比于如图14A所示的指纹录入窗口610的“指纹列表”614，增加了“指纹1”616。该“指纹1”616可以用于实现设备“一键开机登录”。

通过图13所述的以及图14A-图14B、图15A-图15B、图16-图17所示的指纹模板的录入过程，用户可以在笔记本电脑100中录入多个不同手指的指纹，便于可以使用不同手指按压该笔记本电脑100的电源按键，实现笔记本电脑100的“一键开机登录”。

为了进一步提高用户信息安全性，指纹模板的录入过程还可包括：如果EC保存用户指纹的时间超过特定时长(如3秒)，还未收到来自指纹传感器驱动的指纹录入指令，则EC可删除该用户指纹。

因为，操作系统可能会因为系统故障或其他原因，而不能及时向指纹传感器驱动发送指纹录入指令，从而导致指纹传感器驱动不能及时向EC发送指纹录入指令。或者，操作系统及时向指纹传感器驱动发送了指纹录入指令，但指纹传感器驱动没能及时向EC发送指纹录入指令。这样，会导致操作系统不能及时录入指纹模板，存在指纹模板录入混乱或被窃取的风险。

前面各个实施例以笔记本电脑为例描述了本申请提供的登录操作系统的方法，不限于笔记本电脑，本申请提供的方法还可以应用于其他类型的电子设备，例如手机。

图18示例性示出了本申请提供的登录操作系统的方法所应用于的手机700。如图18所示，手机700可包括电源键701和指纹传感器702，电源键701和指纹传感器702集成于一体。手机700的硬件架构、软件架构可以参考图5-图7实现，前述笔记本电脑100中的EC可以是对应在手机700中的开机电路，例如电源集成电路(integrated circuit，IC)，该开机电路可以具有较强的运算能力，能够对用户指纹进行加密处理。

如图19所示，处于关机状态的手机700的电源键701被用户手指按下。当用户手指按下电源键701时，用户手指一定会接触到指纹传感器702。因此，当检测到用户手指按下电源键701时，手机700的指纹传感器702可以采集到用户指纹。响应于用户手指按下电源键701，手机700开机启动，同时可直接利用指纹传感器采集到的用户指纹进行用户身份验证，若通过验证，则解锁手机，并可显示703所示的主屏幕(home screen)界面。

通过图19可以看出，通过按下电源键，便可将处于关机状态手机700开机，并登录操作系统，简单高效。而且，可提高集成度，有利于手机小型化。

上述主要从用户手指按压电子设备的电源按键启动电子设备的过程的角度对本申请实施例提供的方案进行了介绍。可以理解的是，设备为了实现上述功能，其包含了执行各个功能相应的功能模块。本领域技术人员应该很容易意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的终端及算法步骤，本申请能够以硬件或硬件和计算机软件的结合形式来实现。某个功能究竟以硬件还是计算机软件驱动硬件的方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本申请的范围。

本申请实施例可以根据上述方法示例对设备进行划分，例如，可以对应各个功能划分各个模块或者单元，也可以将两个或两个以上的功能集成在一个处理模块中。上述集成的模块既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件模块或者单元的形式实现。其中，本申请实施例中对模块或者单元的划分是示意性的，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式。

本发明实施例还提供一种计算机存储介质，该计算机存储介质中存储有计算机程序代码，当电子设备的处理器执行该计算机程序代码时，该设备执行前述任一实施例中的相关方法步骤实现上述实施例中的设备开机的方法。

本发明实施例还提供了一种计算机程序产品，当该计算机程序产品在计算机上运行时，使得计算机执行前述任一实施例中的相关方法步骤实现上述实施例中的设备开机的方法。

其中，本发明实施例提供的电子设备、计算机存储介质或者计算机程序产品均用于执行上文所提供的对应的方法，因此，其所能达到的有益效果可参考上文所提供的对应的方法中的有益效果，此处不再赘述。

通过以上的实施方式的描述，所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，仅以上述各功能模块的划分进行举例说明，实际应用中，可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能模块完成，即将装置的内部结构划分成不同的功能模块，以完成以上描述的全部或者部分功能。上述描述的系统，装置和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统，装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述模块或单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。

所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外，在本申请各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。

所述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)或处理器执行本申请各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：快闪存储器、移动硬盘、只读存储器、随机存取存储器、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

以上所述，仅为本申请的具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何在本申请揭露的技术范围内的变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (14)

1.一种登录操作系统的方法，所述方法应用于电子设备，其特征在于，所述电子设备包括电源键、指纹传感器、嵌入式控制器EC、中央处理器CPU，所述CPU运行基本输入输出系统BIOS，所述电源键和所述指纹传感器集成于一体，所述EC包括指纹加密模块，所述EC连接所述指纹传感器，所述EC和所述CPU之间通过第一接口进行通信，所述第一接口为基于所述EC与所述CPU之间的共享内存创建的软件通信接口；所述方法包括：

所述EC检测到所述电源键被用户手指按下，获取所述指纹传感器采集的用户指纹；所述指纹传感器在所述电源键被用户手指按下时采集指纹；

所述EC通过所述指纹加密模块加密所述用户指纹，存储加密后的所述用户指纹在所述EC的内部存储空间中；

所述CPU和所述EC接收所述BIOS通知的所述共享内存的地址；

所述EC通过所述第一接口和所述共享内存的地址获取来自所述CPU的指纹验证指令；

响应于获取到所述指纹验证指令，所述EC通过所述第一接口，将加密后的所述用户指纹写入所述共享内存，并通知所述CPU从所述共享内存中读取加密后的所述用户指纹；

所述CPU通过所述BIOS从所述共享内存中读取加密后的所述用户指纹；

所述CPU根据所述用户指纹进行用户身份验证，若验证通过，则登录所述电子设备的操作系统；

在所述CPU从所述共享内存中读取加密后的所述用户指纹后，所述EC删除存储在所述EC内部的所述用户指纹。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

如果所述EC存储加密后的所述用户指纹的时长超过第一时长，通过所述第一接口还未收到来自所述CPU的所述指纹验证指令，则所述EC删除存储在所述EC内部的所述用户指纹。

3.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：所述CPU向所述共享内存中写入所述指纹验证指令。

4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述CPU和所述EC之间还通过通用型输入输出接口GPIO接口通信；所述方法还包括：在所述CPU向所述共享内存中写入所述指纹验证指令之后，所述CPU通过所述GPIO接口向所述EC发送第一通知；所述第一通知用于通知所述EC从所述共享内存中读取所述指纹验证指令。

5.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述EC通过所述第一接口和所述共享内存的地址获取来自所述CPU的指纹验证指令，具体包括：所述EC通过所述第一接口和所述共享内存的地址，从所述共享内存中读取所述CPU写入到所述共享内存中的所述指纹验证指令。

6.如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述EC通过所述第一接口和所述共享内存的地址获取来自所述CPU的指纹验证指令，具体包括：所述EC通过所述第一接口和所述共享内存的地址，从所述共享内存中读取所述CPU写入到所述共享内存中的所述指纹验证指令。

7.如权利要求3所述的方法，其特征在于，

所述操作系统加载有指纹传感器驱动；

所述CPU向所述共享内存中写入所述指纹验证指令，具体包括：

所述CPU通过所述操作系统向所述指纹传感器驱动发送指纹验证请求；

响应所述指纹验证请求，所述指纹传感器驱动向所述共享内存中写入所述指纹验证指令。

8.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述CPU和所述EC之间还通过通用型输入输出接口GPIO接口通信；所述EC通知所述CPU从所述共享内存中读取加密后的所述用户指纹，具体包括：

所述EC通过所述GPIO接口向所述CPU发送第二通知；所述第二通知用于通知所述CPU从所述共享内存中读取加密后的所述用户指纹。

9.如权利要求7所述的方法，其特征在于，所述CPU从所述共享内存中读取加密后的所述用户指纹，具体包括：

所述CPU通过所述指纹传感器驱动从所述共享内存中读取加密后的所述用户指纹；

所述指纹传感器驱动向所述操作系统发送加密后的所述用户指纹。

10.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述CPU根据所述用户指纹进行用户身份验证，若验证通过，则登录所述操作系统，包括：

所述CPU判断所述用户指纹与所述电子设备的第一存储区域中的指纹模板是否一致，若一致，则验证通过，登录所述操作系统。

11.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述CPU根据所述用户指纹进行用户身份验证，若验证通过，则登录所述操作系统，包括：

所述CPU判断所述用户指纹与所述电子设备的第一存储区域中的指纹模板是否一致，若一致，则验证通过，登录所述操作系统。

12.如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述CPU根据所述用户指纹进行用户身份验证，若验证通过，则登录所述操作系统，包括：

所述CPU判断所述用户指纹与所述电子设备的第一存储区域中的指纹模板是否一致，若一致，则验证通过，登录所述操作系统。

13.一种电子设备，其特征在于，包括：电源键、指纹传感器、嵌入式控制器EC、中央处理器CPU，所述CPU运行基本输入输出系统BIOS，所述电源键和所述指纹传感器集成于一体，所述EC包括指纹加密模块，所述EC连接所述指纹传感器，所述EC和所述CPU之间通过第一接口进行通信，所述第一接口为基于所述EC与所述CPU之间的共享内存创建的软件通信接口；

所述EC用于执行如权利要求1-12中任一项由所述EC执行的步骤；

所述CPU用于执行如权利要求1-12中任一项由所述CPU执行的步骤。

14.一种芯片系统，其特征在于，所述芯片系统包括：嵌入式控制器和处理器CPU、基本输入输出系统BIOS，所述嵌入式控制器、处理器CPU，所述CPU运行基本输入输出系统BIOS，所述电子设备还包括电源键、指纹传感器，所述电源键和所述指纹传感器集成于一体，所述EC包括指纹加密模块，所述EC连接所述指纹传感器，所述EC和所述CPU之间通过第一接口进行通信，所述第一接口为基于所述EC与所述CPU之间的共享内存创建的软件通信接口；

所述EC用于执行如权利要求1-12中任一项由所述EC执行的步骤；

所述CPU用于执行如权利要求1-12中任一项由所述CPU执行的步骤。

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