[精品]指纹处理芯片发展趋势

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1、专用集成芯片(ASIC)作为“高性能、低成本”代名词，一直被公认为各类电子产品实现产业规模化的关键引擎。这一点在屮国的许多电了产品包括彩电、DVD、MP3、手机等领域得到了充分的印证。由于专川集成芯片(ASIC)有着巨人的性能和成本优势，它不但能简化产品的后端应用开发,而其成本还能随着产销量的增长不断降低，以核裂变式的连锁反应推动产业规模的迅速膨胀。从全球指纹产业的发展态势來看，迅速突破指纹识别专用集成芯片这一关，是我们占据全球产业链上主动位置的唯一途径。从国内“指纹识别芯片”的出现，到第一颗真正意义上的指纹识别ASIC问此屮国的指纹识别芯片技术经历

2、了不算漫长却Illi折的发展历程。回顾这一过程我们可以将其划分为三个阶段：第一代:以DSP作为硬件平台的通用芯片以DSP作为平台，将多颗裸片(DIE)封装到一起，并非专门设计的专川芯片。优点是降低的系统占用PCB板面积，缺点是复杂封装工艺带来的良品率降低，从总的系统成本阳言，并未明显降低，其至可能增加了。采用DSP作为其硬件平台，客户对处理单个指纹时间不敏感(甚至可长达到2・3秒)，总容量在几个到几十个Z间，搜索比对时间也不太长。第二代：以ARM作为硬件平台的通用芯片实际是一种贴牌ARM9兼容芯片，特点主要是根据指纹识别算法需要，对主频、接口和片上存

3、储单元进行了定制，一般来说，以ARM作为硬件平台的通用芯片的价格较高，ARM兼容芯片对于需要快速投放市场R支持经常升级的小型项FI比较适合，这类项冃实际对成木不敏感。从第一代和第二代的指纹识别芯片來看，它们都是-•种通用芯片的架构，指纹识别处理以软件方式运行。与真正的ASIC芯片比较，静态功耗和尺寸限制就是这类通用芯片的问题，因为可编程的芯片需耍更多晶体管來执行ASIC芯片所含同样的逻辑功能，接口和内部功能单元也和指纹应用的实际需求不配套，这直接带來的彫响就是成本增加。第三代：FSC700X系列：指纹识别专用芯片(ASIC)区别于国内之前出现过的指纹

4、芯片产品，方程式FSC700X系列的独特之处在于它采用的是纯硬件单芯片的解决方案，是一个ASIC产品。它的特点就是在一•颗芯片内集成了微控制器、指纹识别处理、加解密引擎以及工业标准接口，涵盖了生物检测处理的全部核心功能。所以它是一款真正意义上的指纹识别专用超大规模集成电路。传统的通用微处理器开发指令级并行性主要冇两种方法：一是采川超流水结构提高主频，增加每秒钟执行的指令数;另一是采用超标量或超长指令字(VLIW)结构增加指令发射和执行的并行度，每个周期发射多条指令到多个功能部件上执行，从而提高每个时钟周期执行的指令数。从根木上来讲，传统的通用微处理器

5、芯片对于并发活动缺少专门的硬件支持，数据的移动以及协调同步的操作开销非常之人，使得细粒度的延迟容忍技术不再奏效，导致从高级语言表达的应用代码中自动构造出能在由传统的通用微处理器上有效运行的并行程序非常困难。超标量和VLIW结构具实并不是性价比最好的开发指令级并行性的方法，它们都没有提供对长延迟操作的延迟容忍机制。这是导致以通用芯片为硬件平台实现指纹识别处理需要庞大资源开销的根本原因。然而，FSC700X系列根据指纹口标应用的计算、访存和I/O特征，创新性得提出了指纹识别的单SOC芯片的解决方案，重新确立了处理器的体系结构。利川专丿IJ超人规模集成电路

6、的高效、低能耗、低成本、低软件开发难度等特性，使川RTL语言直接搭建与指纹应用的并行性特征相匹配的指纹处理单元从而达到高性能和高效率。这种设计思路，使FSC700X系列作为指纹识别处理专川集成电路，实现了更强人的计算能力和密度，能在单片系统上以低的硬件复杂度开发指纹应用屮包含的指令级并行性、数据级并行性和线程级并行性,能够针对应用中固有的并行性特征动态配置,是大幅度提高计算系统性能、降低功耗和设计复杂性的有效方法。当前以软件形式进行处理的指纹识别算法，从国际到国内，H前似乎趋向同级化，大家Z间的差距在缩小。FSC700X系列的基础算法来源于此。而青出

7、于蓝的地方在于，方程式公司依据高系统性价比的总体冃标，特别对速度、稳定性和兼容性等指纹应用瓶颈指标的平衡兼顾，进行了有利于发挥硬件优势的针对性优化，既建立了稳固的系统架构，也实现了强大的功能单元，成为系列ASIC指纹处理芯片的奠基产品。方程式FSC700X系列的优势应用开发灵活开放，二次开发基于该芯片提供的稳固的硕件基础功能平台，开发难度小，客户厂商可将艾开发资源集中在其擅长的用户界面和应用层开发上，以体现其对细分市场定位的产品规划和营销策略，这样町以综合发挥这些厂商的品牌运作实力，以及方程式公司作为芯片原厂所捉供的高水平指纹及加解密核心技术优势。方

8、程式公司亦町接受客户的委托，进行全方位^"Turn-KeySolution"服务，以便更具针对性的满足客户厂