CN111797671A - 显示设备、包括显示设备的电子设备及其操作方法 - Google Patents

Abstract

本申请涉及显示设备、包括显示设备的电子设备及电子设备的操作方法。与显示设备的操作方法相关的显示设备，包括：显示面板，具有触摸感测单元以感测外部触摸和包括多个像素的显示单元；指纹感测面板，感测设置在显示单元的一个表面上的指纹，指纹感测面板具有分别连接到多条指纹扫描线和多条指纹感测线的多个指纹感测像素及用于驱动包括在感测区域中的一条或多条指纹扫描线的指纹扫描驱动电路；以及读出电路，输出用于选择指纹感测面板的感测区域的选择信号。

Description

显示设备、包括显示设备的电子设备及其操作方法

相关申请的交叉引用

本申请要求于2019年4月3日提交的第10-2019-0038997号韩国专利申请的优先权和权益，该韩国专利申请如同在本文中完整阐述一样出于所有目的通过引用并入本文。

技术领域

本发明总体涉及电子设备，并且更具体地，涉及具有指纹感测功能的显示面板和包括该显示面板的显示设备。

背景技术

诸如电视机、移动电话、平板计算机、导航设备、游戏控制台等的多媒体电子设备具有用于显示图像的显示设备。电子设备可包括触摸显示设备，触摸显示设备除了提供诸如按钮、键盘和鼠标的典型输入方法之外，还能够提供允许用户容易直观且方便地输入信息或命令的基于触摸的输入方法。

近来，电子设备已经用于必须保护敏感的个人和/或财务信息的线上银行业务、产品购买和安全应用中。因此，一些电子设备利用提供唯一生物特征信息的指纹作为用于线上银行业务、产品购买、安全应用等的用户认证方式。随着使用敏感的个人和/或财务信息的应用增加，对具有指纹识别功能的触摸显示设备的需求增加。

在本背景技术部分中公开的以上信息仅用于理解发明构思的背景，并因此，它可以包含不构成现有技术的信息。

发明内容

申请人认识到，具有指纹识别的电子设备可能受到限制，因为指纹识别功能被局限在显示器上的预定空间内。

根据本发明的原理和示例性实施方式构造的显示设备和包括该显示设备的电子设备能够基本上在显示设备的整个前表面上感测指纹。电子设备可以增加与感测区域对应的显示区域的亮度，从而改善指纹识别性能。另外，可以通过从与用户的触摸区域对应的感测区域接收指纹感测信号来使信号处理量最小化。

根据本发明的原理和示例性实施方式构造的显示设备和包括该显示设备的电子设备可以使用感测线和扫描线的组合来检测手指触摸，并顺序地驱动扫描线以创建新的指纹信号，并将该指纹信号与存储在存储器中的指纹图像进行比较。

本发明构思的其它特征将在下面的描述中阐述，并且部分地从该描述中将变得明显，或者可以通过实践本发明构思来获知。

根据本发明的一个方面，显示设备包括：显示面板，具有触摸感测单元以感测外部触摸和包括多个像素的显示单元；指纹感测面板，感测设置在显示单元的一个表面上的指纹，指纹感测面板具有分别连接到多条指纹扫描线和多条指纹感测线的多个指纹感测像素及用于驱动包括在感测区域中的一条或多条指纹扫描线的指纹扫描驱动电路；以及读出电路，输出用于选择指纹感测面板的感测区域的选择信号。

指纹感测面板可包括多个感测单元，其中，多个感测单元中的每一个可包括在第一方向上彼此相邻的x个指纹感测像素和在第二方向上彼此相邻的y个指纹感测像素，其中，x和y中的每一个可各自是自然数，以及感测区域可具有多个感测单元中的至少一个感测单元。

指纹扫描驱动电路可包括分别与在第二方向上布置的多个感测单元对应的多个扫描块，以及多个扫描块中的每一个可以响应于块选择信号顺序地驱动多个感测单元之中的对应的感测单元中的一条或多条指纹扫描线。

多个扫描块中的每一个可包括：多个开关元件，分别与一条或多条指纹扫描线对应；以及多个级，分别与一条或多条指纹扫描线对应，以将指纹扫描信号输出到对应的指纹扫描线，其中，多个开关元件中的第一开关元件可以响应于块时钟信号将块选择信号传送到对应的级，以及多个开关元件中的第h开关元件可以响应于块时钟信号将从多个级中的第(h-1)级输出的指纹扫描信号传送到对应的级，其中，h可以是大于1的正整数。

读出电路可以从多个指纹感测线之一接收指纹感测信号。

读出电路可具有：多个读出块，分别与在第一方向上布置的多个感测单元对应；以及控制电路，输出块选择信号和接收选择信号，其中，多个读出块中的每一个可以响应于接收选择信号从包括在感测区域中的感测单元中的指纹感测线接收指纹感测信号。

显示面板可具有显示区域和与显示区域相邻的非显示区域，其中，多个像素可以布置在显示区域中，以及指纹感测面板的多个指纹感测像素可以布置在与显示区域重叠的指纹感测区域中。

指纹感测面板可以配置成感测设置在显示单元的一个表面上的基本上任何位置的指纹，并且一条或多条指纹扫描线可以被顺序地驱动。

根据本发明的另一方面，电子设备包括：显示单元，包括多个像素；面板驱动电路，驱动显示单元；触摸感测单元，设置在显示单元上以感测外部触摸；触摸感测控制电路，驱动触摸感测单元；指纹感测面板，设置在显示单元的一个表面上以感测指纹；读出电路，驱动所述指纹感测面板；以及控制模块，控制面板驱动电路、触摸感测控制电路和读出电路，其中，当从触摸感测控制电路接收到与任意触摸区域对应的触摸感测信号时，控制模块控制面板驱动电路，使得显示单元的发光区域的亮度变成预定水平，并且控制读出电路以从指纹感测面板的感测区域感测指纹，其中，触摸区域、发光区域和感测区域彼此重叠。

指纹感测面板可包括：多个指纹感测像素，分别连接到多条指纹扫描线和多条指纹感测线；以及指纹扫描驱动电路，顺序地驱动包括在感测区域中的指纹扫描线。

读出电路可以配置成输出块选择信号以选择感测区域并从包括在感测区域中的指纹感测线接收指纹感测信号。

读出电路可以配置成执行认证过程，以将指纹感测信号与存储的指纹信号进行比较，并将认证结果提供到控制模块。

显示单元还可包括分别连接到多个像素的多条扫描线和多条数据线，一帧可具有有效时段和空白时段，其中，在有效时段中可以顺序地驱动多条扫描线，以及控制模块可以配置成控制读出电路在空白时段期间从包括在感测区域中的指纹感测线接收指纹感测信号。

指纹感测面板可包括多个感测单元，多个感测单元中的每一个可包括在第一方向上彼此相邻的x个指纹感测像素和在第二方向上彼此相邻的y个指纹感测像素，其中，x和y中的每一个可各自是自然数，以及感测区域可包括多个感测单元中的至少一个感测单元。

指纹扫描驱动电路可包括分别与在第二方向上布置的多个感测单元对应的多个扫描块，以及多个扫描块中的每一个可以响应于块选择信号顺序地驱动对应的感测单元中的指纹扫描线。

扫描块中的每一个可包括：多个开关元件，分别与多条指纹扫描线对应；以及多个级，分别与多条指纹扫描线对应，以将指纹扫描信号输出到对应的指纹扫描线，其中，多个开关元件中的第一开关元件响应于块时钟信号将块选择信号传送到对应的级，多个开关元件中的第h开关元件响应于块时钟信号将从多个级中的第(h-1)级输出的指纹扫描信号传输到对应的级，其中，h可以是大于1的正整数。

显示单元可包括显示区域和与显示区域相邻的非显示区域，其中，多个像素可以布置在显示区域中，以及指纹感测面板的多个指纹感测像素可以布置在与显示区域重叠的指纹感测区域中。

控制模块可以配置成从读出电路接收指纹信号并且执行认证过程以将所接收的指纹信号与存储的指纹信号进行比较。

当可以接收到触摸感测信号时，控制模块可以将发光区域的亮度控制为第一水平，其中，当从读出电路接收到的指纹信号与存储的指纹信号可以彼此不同时，控制模块可以将发光区域的亮度从第一水平逐步增加。

当感测区域的位置可以在可从触摸感测控制电路接收到与任意触摸区域对应的触摸感测信号之前可以确定时，控制模块可以控制面板驱动电路，使得与感测区域对应的发光区域的亮度可以变成预定水平，并可以控制读出电路从感测区域感测指纹。

指纹感测面板还可包括设置在与指纹感测区域相邻的外围区域中的多个焊盘，并且还可包括通过焊盘电连接到指纹感测面板的电路板，以及读出电路可设置在电路板上。

根据本发明的又一方面，显示设备包括：显示面板，包括触摸感测单元以感测外部触摸和包括多个像素的显示单元；指纹感测面板，设置在显示单元的一个表面上并包括分别连接到多条指纹扫描线和多条指纹感测线的多个指纹感测像素；以及指纹扫描驱动电路，驱动多条指纹扫描线，其中，指纹扫描驱动电路响应于块选择信号选择性地驱动多条指纹扫描线中的至少一条指纹扫描线，并且将未选择的指纹扫描线保持在非启用电平。

指纹感测面板可包括多个感测单元，感测单元包括在第一方向上彼此相邻的x个指纹感测像素和在第二方向上彼此相邻的y个指纹感测像素，其中，x和y中的每一个可各自是自然数。

指纹扫描驱动电路可包括分别与在第二方向上布置的多个感测单元对应的多个扫描块，其中，多个扫描块中的每一个可以响应于块选择信号顺序地驱动连接到对应的感测单元中的指纹感测像素的指纹扫描线。

读出电路可以选择多个感测单元中的一些作为感测区域并可以提供与所选择的感测区域对应的块选择信号，以及读出电路可以配置成从连接到感测区域中的指纹感测像素的指纹感测线中的每一条接收指纹感测信号。

读出电路可包括分别与在第一方向上布置的多个感测单元对应的多个读出块，与感测区域对应的多个读出块中的每一个可以配置成从连接到对应的感测单元中的指纹感测像素的指纹感测线中的每一条接收指纹感测信号，以及不与感测区域对应的多个读出块中的每一个可以配置成保持非启用状态。

根据本发明的再一方面，操作包括触摸感测单元、显示单元和指纹感测面板的电子设备的方法包括以下步骤：从触摸感测单元接收触摸感测信号；限定与触摸感测信号对应的触摸区域；增加与触摸区域对应的显示单元的发光区域的发光亮度；产生块选择信号，以选择与触摸感测单元的触摸区域对应的指纹感测面板的感测区域；以及响应于块选择信号驱动连接到指纹感测面板的感测区域中的指纹感测像素的指纹扫描线。

指纹感测面板可包括：多个指纹感测像素，分别连接到多条指纹扫描线和多条指纹感测线；以及指纹扫描驱动电路，顺序地驱动多条指纹扫描线，其中，指纹感测面板可包括多个感测单元，多个感测单元中的每一个可包括多个指纹感测像素之中的在第一方向上彼此相邻的x个指纹感测像素和在第二方向上彼此相邻的y个指纹感测像素，其中，x和y中的每一个可各自是自然数，以及感测区域可包括多个感测单元中的至少一个感测单元。

指纹扫描驱动电路可包括分别与在第二方向上布置的多个感测单元对应的多个扫描块，其中，响应于块选择信号驱动连接到指纹感测面板的感测区域中的指纹感测像素的指纹扫描线的步骤可包括：响应于块选择信号，在多个扫描块之中选择与感测区域对应的至少一个扫描块；以及顺序地驱动与至少一个所选择的扫描块对应的指纹扫描线。

可以从指纹感测面板的感测区域接收指纹信号的步骤。

可以将指纹信号与预设指纹信号进行比较的步骤。

当指纹信号与预设指纹信号可以彼此不同时，增加显示单元的与触摸区域对应的发光区域的发光亮度；产生块选择信号以感测指纹感测面板的与触摸区域对应的感测区域；以及从指纹感测面板的感测区域接收新的指纹信号。

应当理解，上文的概括性描述和下文的详细描述两者都是示例性和说明性的，并且旨在提供对所要求保护的本发明的进一步说明。

附图说明

附图示出了本发明的示例性实施方式，并且与说明书一起用于解释发明构思，其中，附图被包括以提供对本发明的进一步理解，且附图被并入本说明书中并构成本说明书的一部分。

图1A是根据本发明的原理构造的电子设备的示例性实施方式的立体图；

图1B是图1A的电子设备的分解立体图；

图1C是图1A的电子设备的剖面图；

图2是图1A中所示的示例性电子设备的框图；

图3是根据本发明的原理构造的显示单元的示例性实施方式的平面图；

图4是根据本发明的原理构造的触摸感测单元的示例性实施方式的平面图；

图5是根据本发明的原理构造的指纹感测面板的示例性实施方式的平面图；

图6是描绘根据本发明的原理构造的指纹感测像素与指纹感测扫描电路和读出电路之间的连接关系的示例性实施方式的框图；

图7是示出根据本发明的原理构造的连接到第i指纹感测线和第j指纹扫描线的代表指纹感测像素的示例性实施方式的电路图；

图8是示出图6中所示的第一指纹扫描驱动电路的电路配置的示例性实施方式的框图；

图9是示出图8中所示的级的电路图的示例性实施方式；

图10是用于说明图9中所示的级的操作的时序图的示例性实施方式；

图11是触摸感测单元、显示单元和指纹感测面板的示例性实施方式的示意图，示出了根据本发明的原理构造的电子设备的示例性操作；

图12和图13分别是示出根据本发明的原理构造的电子设备的控制模块的示例性操作的示例性实施方式的框图和时序图；

图14A是示出根据本发明的原理构造的用于驱动指纹感测面板的指纹扫描线的第一指纹扫描驱动电路的示例性实施方式的框图；

图14B是示出根据本发明的原理构造的用于驱动在指纹感测面板的感测区域中的指纹扫描线的第一指纹扫描驱动电路的示例性实施方式的框图；

图15是示出根据本发明的原理构造的读出电路的示例性实施方式的框图；

图16是示出了根据本发明的原理构造的从指纹感测面板的感测区域中的指纹感测线接收指纹感测信号的读出块的示例性实施方式的框图；

图17是示出根据本发明的原理构造的电子设备的操作的时序图的示例性实施方式；

图18A、图18B和图18C是示出根据本发明的原理构造的显示单元中的发光区域的亮度变化的曲线图；

图19A是示出根据本发明的原理构造的电子设备的指纹感测过程的示例性实施方式的框图；

图19B是示出当在图19A中所示的认证过程中指纹认证失败时的电子设备的指纹感测过程的示例性实施方式的框图；

图20A是示出根据本发明的原理构造的电子设备的指纹感测过程的示例性实施方式的框图；

图20B是示出当在图20A中所示的认证过程中指纹认证失败时的电子设备的指纹感测过程的示例性实施方式的框图；

图21A是示出根据本发明的原理构造的电子设备的指纹感测过程的示例性实施方式的框图；以及

图21B是示出当在图21A中所示的认证过程中指纹认证失败时的电子设备的指纹感测过程的示例性实施方式的框图。

具体实施方式

在以下描述中，出于说明的目的，阐述了诸多具体细节以提供对本发明的各种示例性实施方式或实施例的透彻理解。如本文中所使用的，″实施方式″和″实施例″是可互换的词，作为采用本文中所公开的一个或多个发明构思的设备或方法的非限制性示例。然而，显而易见的是，可以在没有这些具体细节的情况下或通过一个或多个等同布置实践各种示例性实施方式。在其它示例中，以框图形式示出了公知的结构和设备，以避免不必要地混淆各种示例性实施方式。此外，各种示例性实施方式可以是不同的，但是不必是排他的。例如，在不背离本发明构思的情况下，可以在另一示例性实施方式中使用或实施示例性实施方式的特定形状、配置和特性。

除非另有说明，否则所示出的示例性实施方式应理解为提供可以在实践中实施本发明构思的一些方式的不同细节的示例性特征。因此，除非另有说明，否则在不背离本发明构思的情况下，可以以其它方式组合、分离、互换和/或重新布置各个实施方式的特征、组件、模块、层、膜、面板、区域和/或方面等(在下文中，单独地或共同地称作″元件″)。

附图中交叉影线和/或阴影的使用通常被提供来使相邻元件之间的边界清晰。因此，除非另有说明，否则交叉影线或阴影的存在或缺失都不传达或表示对特定材料、材料特性、尺寸、比例、所示元件之间的共性和/或元件的任何其它特性、属性、性质等的任何偏好或要求。此外，在附图中，出于清楚和/或描述的目的，可能夸大元件的尺寸和相对尺寸。当示例性实施方式可以不同地实施时，可以与所描述的顺序不同地执行特定过程顺序。例如，两个连续描述的过程可以基本上同时执行或者以与所描述的顺序相反的顺序执行。另外，相同的附图标记表示相同的元件。

当诸如层的元件被称为在另一元件或层″上″、″连接到″或″联接到″另一元件或层时，其可直接在该另一元件或层上、直接连接到或直接联接到该另一元件或层，或者可存在介于中间的元件或层。然而，当元件或层被称为″直接″在另一元件或层″上″、″直接连接到″或″直接联接到″另一元件或层时，不存在介于中间的元件或层。为此，术语″连接″可以指具有或不具有介于中间的元件的物理连接、电气连接和/或流体连接。此外，D1轴、D2轴和D3轴不限于直角坐标系的三个轴，诸如x轴、y轴和z轴，并且可以以更宽泛的含义来解释。例如，D1轴、D2轴和D3轴可彼此垂直，或者可表示彼此不垂直的不同的方向。出于本公开的目的，″X、Y和Z中的至少一个″和″选自由X、Y和Z组成的组合中的至少一个″可解释为仅X、仅Y、仅Z，或X、Y和Z中的两个或更多个的任意组合，诸如例如XYZ、XYY、YZ和ZZ。如本文中所使用的，术语″和/或″包括相关列出项目中的一个或多个的任何和所有组合。

尽管本文中可以使用术语″第一″、″第二″等来描述各种类型的元件，但是这些元件不应受这些术语限制。这些术语用于将一个元件与另一个元件区分开。因此，在不背离本公开的教导的情况下，下面讨论的第一元件可以被称作第二元件。

空间相对术语，诸如″下面″、″下方″″之下″、″下部″、″上方″、″上部″、″之上″、″高于″、″侧″(例如，如在″侧壁″中)等可在本文中出于描述的目的而使用，并从而描述如附图中所示的一个元件与另一个元件的关系。除了附图中描绘的定向之外，空间相对术语旨在包含装置在使用、操作和/或制造中的不同定向。例如，如果附图中的装置被翻转，则被描述为在其他元件或特征″下方″或″下面″的元件将随之被定向在其他元件或特征″上方″。因此，示例性术语″下方″可以包含上方和下方两种定向。此外，装置可以以其他方式定向(例如，旋转90度或处于其他定向)，并因此，本文中所使用的空间相对描述语应相应地进行解释。

本文中使用的术语用于描述特定实施方式的目的，并且不旨在进行限制。除非上下文另有明确说明，否则如本文中所使用的，单数形式″一″、″一个″和″该″旨在还包括复数形式。此外，当在本说明书中使用时，术语″包括(comprises)″、″包括(comprising)″、″包括(includes)″和/或″包括(including)″指定所阐述的特征、整体、性质、区域、固定数量、过程、步骤、操作、元件、组件和/或其组合的存在，但不排除一个或多个其他特征、整体、性质、区域、固定数量、过程、步骤、操作、元件、组件和/或其组合的存在或添加。术语″和/或″包括由相关组件限定的一个或多个组合中的全部。还应注意，如本文中所使用的，术语″基本上″、″约″和其他相似术语用作近似术语而不用作程度术语，并因而用于为将由本领域普通技术人员认识到的测量值、计算值和/或提供值中的固有偏差留出余量。

本文中参考作为理想化示例性实施方式和/或中间结构的示意图的剖面图和/或分解图描述各种示例性实施方式。如此，应预期到例如由于制造技术和/或公差而导致的与图示的形状的偏差。因此，本文中所公开的示例性实施方式不应必须解释为受限于示出的区域特定形状，而是应包括例如由制造而导致的形状的偏差。以这种方式，附图中示出的区域本质上可以是示意性的，并且这些区域的形状可以不反映设备的区域的实际形状，并因而不必须旨在进行限制。

在示例性实施方式中，如图12至图13、图19A至图19B、图20A至图20B以及图21A至图21B中所描绘的模块和/或其一个或多个组件，可以通过一个或多个通用组件和/或专用组件实施，诸如，一个或多个分立电路、数字信号处理芯片、集成电路、专用集成电路、微处理器、处理器、可编程阵列、现场可编程阵列、指令集处理器等。

根据一个或多个示例性实施方式，本文中描述的特征、功能、过程等可以通过软件、硬件(例如，通用处理器、数字信号处理(DSP)芯片、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)等)、固件或其组合来实施。以这种方式，如图12至图13、图19A至图19B、图20A至图20B以及图21A至图21B中所描绘的模块和/或其一个或多个组件可包括一个或多个存储器，或者以其它方式与一个或多个存储器相关联，所述一个或多个存储器包括配置为使得如图12至图13、图19A至图19B、图20A至图20B以及图21A至图21B中所描绘的模块和/或其一个或多个组件来执行本文中所描述的一个或多个特征、功能、过程等的代码(例如，指令)。

除非另有定义，否则本文中使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)具有与本公开所属领域中的普通技术人员所通常理解的含义相同的含义。术语，诸如在常用字典中定义的那些术语，应被解释为具有与其在相关领域的语境中的含义一致的含义，并且除非在本文中明确地如此定义，否则不应以理想化或过于形式化的含义进行解释。

图1A是根据本发明的原理构造的电子设备的示例性实施方式的立体图。图1B是图1A的电子设备的分解立体图。图1C是图1A的电子设备的剖面图。

参考图1A，便携式终端被示出为根据本发明示例性实施方式的电子设备ED(在本文中可以称为″显示设备″)的示例。便携式终端可包括平板PC、智能电话、个人数字助理(PDA)、便携式多媒体播放器(PMP)、游戏控制台、腕表式电子设备等。然而，示例性实施方式不限于此。

本发明的示例性实施方式可用于诸如TV或外部广告牌的大型电子装置，并且也可用于诸如个人计算机、笔记本计算机、汽车导航单元和相机的小型电子设备。这些仅作为实施方式被提出，并且显然本发明的示例性实施方式可以应用于其他电子设备中。

如图1A中所示，显示图像IM的显示表面通常平行于由第一方向DR1和第二方向DR2限定的平面。电子设备ED包括在显示表面上区分的多个区域。显示表面包括用于显示图像IM的显示区域DA和与显示区域DA相邻的非显示区域NDA。非显示区域NDA可以被称作边框区域。作为一个示例，显示区域DA可具有大致矩形的形式。非显示区域NDA可围绕显示区域DA。另外，电子设备ED可具有部分大致弯曲的形状。因此，显示区域DA的一个区域可具有大致弯曲的形状。

每个构件的前表面(或上表面或第一表面)和后表面(或下表面或第二表面)是基于显示图像IM的方向定义的。然而，第一方向DR1、第二方向DR2和第三方向DR3指示的方向可以作为相对概念转换成其他方向。在下文中，作为第一方向DR1、第二方向DR2和第三方向DR3各自指示的方向的第一方向至第三方向用相同的附图标记表示。

根据本发明示例性实施方式的电子设备ED可以感测从外部施加的用户的触摸输入TC。用户的输入包括各种类型的外部输入，诸如用户身体的一部分、光、热或压力。在本实施方式中，假设用户的输入是施加到前表面的用户的手，但这是示例性的。如上所述，可以以各种形式提供用户的触摸输入TC。另外，电子设备ED可以根据电子设备ED的结构来感测施加到电子设备ED的侧表面或后表面的用户的输入，并且不限于任何一个实施方式。

如图1B中所示，电子设备ED包括显示模块DM和指纹感测模块FSM。显示模块DM包括窗构件WM、第一粘合构件OCA1、显示面板DP、面板电路板P-FCB、面板驱动电路PDC和触摸感测电路TSC。

窗构件WM提供图1A中所示的电子设备ED的前表面。窗构件WM可包括玻璃基板、蓝宝石基板、塑料基板等。另外，窗构件WM可包括功能涂覆层，诸如抗指纹层、抗反射层和硬涂覆层。在该示例性实施方式中，在显示区域DA中示出了平坦型窗构件WM，但是可以修改窗构件WM的形状。窗构件WM的在第一方向DR1上面对的边缘可以提供弯曲的表面。

显示面板DP设置在窗构件WM的后表面上以产生图像IM。另外，显示面板DP可以感测用户输入(例如，用户触摸和/或用户的压力)。在本实施方式中，尽管示例性地示出了提供平坦显示表面的显示面板DP，但是可以修改显示面板DP的形状。显示面板DP的在第一方向DR1上面对的边缘可以从中央部分弯曲以提供大致弯曲的表面。

显示面板DP可包括各种显示元件。例如，显示元件可以是液晶电容器、有机发光元件、电泳元件或电润湿元件。根据一个示例性实施方式的显示设备被描述为是多个有机发光二极管。本发明的显示面板DP的示例性实施方式可以是柔性显示面板，例如，有机发光显示面板。

第一粘合构件OCA1设置在窗构件WM与显示面板DP之间。第一粘合构件OCA1可以是光学透明粘合构件。

面板电路板P-FCB的一端可以接合在设置在显示面板DP的一个区域中的焊盘上，并因此可以电连接到显示面板DP。根据一个实施方式，面板驱动电路PDC和触摸感测电路TSC可以以膜上芯片(COF)的方式安装在面板电路板P-FCB上。此外，可以在面板电路板P-FCB上进一步安装多个无源元件和有源元件。面板电路板P-FCB可以通过信号线将电信号提供给显示面板DP。面板电路板P-FCB可以用柔性印刷电路来实施。面板电路板P-FCB的另一端可以电连接到图1A中所示的电子设备ED的其他组件。

指纹感测模块FSM设置在显示面板DP的后表面上，并且包括第二粘合构件OCA2、指纹感测面板FSP、指纹电路板F-FCB和读出电路ROC。在所示的示例性实施方式中，指纹感测模块FSM被示出并被描述为设置在显示面板DP的后表面上，但是示例性实施方式不限于此。例如，指纹感测模块FSM可设置在显示面板DP的上表面上。

第二粘合构件OCA2设置在显示面板DP与指纹感测面板FSP之间。第二粘合构件OCA2可以是光学透明粘合构件。

尽管图1B示出了第一粘合构件OCA1被包括在显示模块DM中，而第二粘合构件OCA2被包括在指纹感测模块FSM中，但是示例性实施方式不限于此。

在从显示面板DP发射的光通过窗构件WM发射到外部之后，指纹感测面板FSP可以感测由用户的手反射的光的量，并因此可以感测用户的指纹信息。

指纹电路板F-FCB的一端可以接合在设置在指纹感测面板FSP的一个区域中的焊盘上，并因此可以电连接到指纹感测面板FSP。根据一个实施方式，读出电路ROC可以以膜上芯片(COF)的方式安装在指纹电路板F-FCB上。此外，可以在指纹电路板F-FCB上进一步安装多个无源元件和有源元件。指纹电路板F-FCB可以通过信号线将电信号提供给指纹感测面板FSP，并且可以从指纹感测面板FSP接收指纹感测信号。指纹电路板F-FCB可以用柔性印刷电路来实施。指纹电路板F-FCB的另一端可以电连接到图1A中所示的电子设备ED的其他组件。

在示例性实施方式中，面板电路板P-FCB和指纹电路板F-FCB在显示面板DP和指纹感测面板FSP中的每一个的一端处彼此面对地设置，但是示例性实施方式不限于此。在另一个实施方式中，面板电路板P-FCB和指纹电路板F-FCB可以在第二方向DR2上彼此分开。即，面板电路板P-FCB可连接到显示面板DP的一侧，而指纹电路板F-FCB可连接到与显示面板DP的另一侧对应的指纹感测面板FSP的另一侧。

除图1B中所示的显示模块DM和指纹感测模块FSM之外，图1A中所示的电子设备ED还包括用于控制显示模块DM的操作的各种组件。稍后将参考图2详细描述电子设备ED的电路组件。

参考图1C，图1A的电子设备ED包括显示模块DM和指纹感测模块FSM。显示模块DM包括窗构件WM、第一粘合构件OCA1和显示面板DP。显示面板DP包括触摸感测单元TSU和显示单元DU。在另一实施方式中，可以改变触摸感测单元TSU和显示单元DU的堆叠顺序。在另一实施方式中，窗构件WM可包括抗反射层和窗层。

图2是图1A中所示的示例性电子设备的框图。

参考图2，电子设备ED包括显示模块DM、电源模块PM、第一电子模块EM1、第二电子模块EM2和指纹感测模块FSM。显示模块DM、电源模块PM、第一电子模块EM1、第二电子模块EM2和指纹感测模块FSM可以彼此电连接。在图2中示意性地示出了在显示模块DM的配置中的显示单元DU、面板驱动电路PDC、触摸感测单元TSU和触摸感测电路TSC。另外，图2中示意性地示出了在指纹感测模块FSM的配置中的指纹感测面板FSP和读出电路ROC。

电源模块PM供应电子设备ED的整体操作所需的电力。电源模块PM可包括典型的电池模块。

第一电子模块EM1和第二电子模块EM2包括用于操作电子设备ED的各种功能模块。第一电子模块EM1可以直接安装在电连接到显示模块DM的母板上，或者可以安装在单独的板上并且通过连接器等电连接到母板。

第一电子模块EM1可包括控制模块CM、无线通信模块TM、图像输入模块IIM、音频输入模块AIM、存储器MM和外部接口IF。模块中的一些可以不安装在母板上，但可以通过柔性电路板电连接到母板。

控制模块CM控制电子设备ED的整体操作。控制模块CM可以是微处理器。例如，控制模块CM启用或禁用显示模块DM。控制模块CM可以基于从显示模块DM接收的触摸信号来控制其他模块，诸如图像输入模块IIM和音频输入模块AIM。控制模块CM可以基于从指纹感测模块FSM接收的指纹信号来执行用户认证。

无线通信模块TM可以使用蓝牙或Wi-Fi线路向/从另一终端传输/接收无线信号。无线通信模块TM可以使用通用通信线路来传输/接收语音信号。无线通信模块TM包括用于调制和传输待传输的信号的传输器TM2和用于解调所接收的信号的接收器TM1。

图像输入模块IIM处理图像信号并将图像信号转换成可以在显示模块DM上显示的图像数据。音频输入模块AIM在记录模式、语音识别模式等下通过麦克风接收外部音频信号，并将音频信号转换成电子语音数据。

外部接口IF用作到外部充电器、有线/无线数据端口、卡(例如，存储卡、SIM/UIM卡)插槽的接口。

第二电子模块EM2可包括音频输出模块AOM、发光模块LM、光接收模块LRM和相机模块CMM。这些配置可以直接安装在母板上，或者安装在单独的基板上并通过连接器电连接到显示模块DM，或者电连接到第一电子模块EM1。

音频输出模块AOM转换从无线通信模块TM接收的音频数据或存储在存储器MM中的音频数据，并将音频数据输出到外部。

发光模块LM产生并输出光。发光模块LM可以输出红外线。发光模块LM可包括LED元件。光接收模块LRM可以感测红外线。光接收模块LRM可在感测到预定水平或更高水平的红外线时启用。光接收模块LRM可包括CMOS传感器。在输出由发光模块LM产生的红外光之后，红外光被外部物体(例如，用户手指或面部)反射，并且经反射的红外光可以入射在光接收模块LRM上。相机模块CMM拍摄外部的图像。

图3是根据本发明的原理构造的显示单元的示例性实施方式的平面图。图3示意性地示出了信号电路图。另外，为了便于描述，省略了图3中的一些组件以避免冗余。

如图3中所示，显示单元DU在平面图中包括显示区域DP-DA和非显示区域DP-NDA。在本实施方式中，可以沿着显示区域DP-DA的轮廓限定非显示区域DP-NDA。显示单元DU的显示区域DP-DA和非显示区域DP-NDA分别与图1A中所示的电子设备ED的显示区域DA和非显示区域NDA对应。

显示单元DU可包括扫描驱动电路SDC、多条信号线SGL(在下文中，称作信号线)、多个信号焊盘DP-PD(在下文中，称作信号焊盘)和多个像素PX(在下文中，称作像素)。像素PX设置在显示区域DP-DA中。像素PX中的每一个包括有机发光二极管和连接到有机发光二极管的像素驱动电路。

扫描驱动电路SDC产生多个扫描信号(在下文中，称作扫描信号)，并依次向稍后描述的多条扫描线SL(在下文中，称作扫描线)输出扫描信号。扫描驱动电路SDC还可以将另一控制信号输出到像素PX的驱动电路。

扫描驱动电路SDC可包括通过与像素PX的驱动电路相同的工艺(例如，低温多晶硅(LTPS)工艺或低温多晶氧化物(LTPO)工艺)形成的多个薄膜晶体管。

信号线SGL包括扫描线SL、数据线DL、电源线PL和控制信号线CSL。扫描线SL分别连接到像素PX之中的对应像素PX，以及数据线DL分别连接到像素PX之中的对应像素PX。电源线PL连接到像素PX。控制信号线CSL可以将控制信号提供给扫描驱动电路SDC。

信号线SGL与显示区域DP-DA和非显示区域DP-NDA重叠。信号线SGL可包括焊盘部分和线部分。线部分与显示区域DP-DA和非显示区域DP-NDA重叠。焊盘部分连接到线部分的端部。焊盘部分设置在非显示区域DP-NDA中，并且与信号焊盘DP-PD之中的对应信号焊盘重叠。非显示区域DP-NDA中设置有信号焊盘DP-PD的区域可以被限定为焊盘区域NDA-PD。

基本连接到像素PX的线部分构成大部分信号线SGL。线部分连接到像素PX的晶体管。线部分可具有单层/多层结构，并且线部分可以是单个主体或者可包括两个或更多个部分。两个或更多个部分可设置在不同的层上，并且可以通过穿过设置在两个或更多个部分之间的绝缘层的接触孔彼此连接。

显示单元DU还可包括设置在焊盘区域NDA-PD中的输入感测焊盘TS-PD。由于输入感测焊盘TS-PD通过与信号线SGL相同的工艺形成，因此输入感测焊盘TS-PD可设置在与信号线SGL相同的层上。

输入感测焊盘TS-PD可以与图1C中所示的触摸感测单元TSU中设置的信号线的焊盘部分重叠。输入感测焊盘TS-PD可以与显示单元DU的信号线SGL电隔离。

图3还示出了电连接到显示单元DU的面板电路板P-FCB。面板电路板P-FCB可以是刚性电路板或柔性电路板。面板电路板P-FCB可以直接连接到显示单元DU，或者可以通过另一电路板连接到显示单元DU。

面板电路板P-FCB可设置有用于控制显示单元DU的操作的面板驱动电路PDC。另外，用于控制触摸感测单元TSU的触摸感测电路TSC可设置在面板电路板P-FCB上。面板驱动电路PDC和触摸感测电路TSC中的每一个可以以集成芯片的形式安装在面板电路板P-FCB上。面板电路板P-FCB可包括电连接到显示单元DU的电路板焊盘PCB-P。面板电路板P-FCB还包括连接电路板焊盘PCB-P和面板驱动电路PDC和/或触摸感测电路TSC的信号线。

图4是根据本发明的原理构造的触摸感测单元的示例性实施方式的平面图。

参考图4，触摸感测单元TSU设置在显示单元DU上。触摸感测单元TSU感测触摸输入TC(如图1A中所示)以获得外部触摸输入的位置或强度信息。触摸感测单元TSU在平面图中包括触摸区域TA和触摸外围区域TSA。在本实施方式中，可以沿着触摸区域TA的轮廓来限定触摸外围区域TSA。触摸感测单元TSU的触摸区域TA和触摸外围区域TSA分别与图1A中所示的电子设备ED的显示区域DA和非显示区域NDA对应。

触摸感测单元TSU包括多个第一感测电极SE1、多个第二感测电极SE2、多条感测线TL1、TL2和TL3以及多个感测焊盘。

第一感测电极SE1和第二感测电极SE2设置在触摸区域TA中。触摸感测单元TSU可以通过第一感测电极SE1与第二感测电极SE2之间的电容变化来获得与触摸输入TC有关的信息。

第一感测电极SE1中的每一个沿着第一方向DR1延伸并且沿着第二方向DR2布置。第一感测电极SE1可包括多个第一感测图案SP1和多个第一连接图案CP1。

构成第一感测电极SE1的第一感测图案SP1沿着第一方向DR1彼此间隔开。在本实施方式中，为了便于说明，第一感测图案SP1相对于第二感测图案SP2被阴影化。第一连接图案CP1设置在第一感测图案SP1之间并且连接两个相邻的第一感测图案SP1。

第二感测电极SE2中的每一个沿着第二方向DR2延伸并且沿着第一方向DR1布置。第二感测电极SE2可包括多个第二感测图案SP2和多个第二连接图案CP2。

构成第二感测电极SE2的第二感测图案SP2沿着第二方向DR2彼此间隔开。第二连接图案CP2设置在第二感测图案SP2之间并且连接两个相邻的第二感测图案SP2。

感测线TL1、TL2和TL3布置在触摸外围区域TSA中。感测线TL1、TL2和TL3可包括第一感测线TL1、第二感测线TL2和第三感测线TL3。第一感测线TL1分别连接到第一感测电极SE1。第二感测线TL2分别连接到第二感测电极SE2的一端。

第三感测线TL3分别连接到第二感测电极SE2的另一端。第二感测电极SE2的另一端可以是与第二感测电极SE2的一端相对的部分。根据本发明的示例性实施方式，第二感测电极SE2可以连接到第二感测线TL2和第三感测线TL3。因此，对于具有比第一感测电极SE1相对更长的长度的第二感测电极SE2，可以均匀地保持取决于区域的灵敏度。另一方面，这是示例性示出的。第三感测线TL3可省略，并且不限于任何一个实施方式。

如图3中所描绘的，感测焊盘设置在触摸外围区域TSA中。感测焊盘可包括第一感测焊盘T1、第二感测焊盘T2和第三感测焊盘T3。第一感测焊盘T1连接到第一感测线TL1以向第一感测电极SE1提供外部信号。第二感测焊盘T2通过第二感测线TL2电连接到第二感测电极SE2。第三感测焊盘T3通过第三感测线TL3电连接到第二感测电极SE2。

图5是根据本发明的原理构造的指纹感测面板的示例性实施方式的平面图。

参考图5，指纹感测面板FSP可以通过感测由图1A中所示的触摸输入TC反射的反射光来获得用户指纹信息(指纹信号)。指纹感测面板FSP在平面图中包括指纹感测区域FSA和外围区域FSSA。在本实施方式中，可以沿着指纹感测区域FSA的轮廓来限定外围区域FSSA。指纹感测面板FSP的指纹感测区域FSA和外围区域FSSA在平面图中分别与在图1A中所示的电子设备ED的显示区域DA和非显示区域NDA重叠。因此，图1A中所示的电子设备ED的显示区域DA、图3中所示的显示单元DU的显示区域DP-DA、图4中所示的触摸感测单元TSU的触摸区域TA以及图5中所示的指纹感测面板FSP的指纹感测区域FSA在平面图中彼此重叠。类似地，图1A中所示的电子设备ED的非显示区域NDA、图3中所示的显示单元DU的非显示区域DP-NDA、图4中所示的触摸感测单元TSU的触摸外围区域TSA以及图5中所示的指纹感测面板FSP的外围区域FSSA彼此重叠。

指纹感测面板FSP可包括第一指纹扫描驱动电路FSDC1、第二指纹扫描驱动电路FSDC2、多条指纹信号线F-SGL(在下文中，称作指纹信号线)、多个指纹信号焊盘FS-PD和多个指纹感测像素SP。指纹感测像素SP设置在指纹感测区域FSA中。

第一指纹扫描驱动电路FSDC1产生多个指纹扫描信号，并且将指纹扫描信号顺序地输出到稍后描述的多条指纹扫描线FSL。第一指纹扫描驱动电路FSDC1还可将另一控制信号输出到指纹感测像素SP。

第二指纹扫描驱动电路FSDC2产生多个指纹扫描信号，并且将指纹扫描信号顺序地输出到稍后描述的多条指纹扫描线FSL。第二指纹扫描驱动电路FSDC2还可将另一控制信号输出到指纹感测像素SP。

在本示例性实施方式中，指纹扫描线FSL中的每一条共同连接到第一指纹扫描驱动电路FSDC1和第二指纹扫描驱动电路FSDC2。在另一实施方式中，指纹感测面板FSP可以仅包括第一指纹扫描驱动电路FSDC1和第二指纹扫描驱动电路FSDC2之一。

指纹信号线F-SGL包括指纹扫描线FSL、指纹感测线FDL、电源线PLL、第一控制信号线FCL1和第二控制信号线FCL2。指纹扫描线FSL分别连接到指纹感测像素SP之中的对应指纹感测像素SP，以及指纹感测线FDL分别连接到指纹感测像素SP之中的对应指纹感测像素SP。电源线PLL连接到指纹感测像素SP。在图5中，电源线PLL是一条，但是每个指纹感测像素SP可以连接到两条或更多条电源线PLL。在稍后描述的图7中，可以通过电源线PLL将第一电压VCST和第二电压VCOM中的至少一个提供给指纹感测像素SP。

第一控制信号线FCL1可以向第一指纹扫描驱动电路FSDC1提供控制信号。第二控制信号线FCL2可以向第二指纹扫描驱动电路FSDC2提供控制信号。

指纹信号线F-SGL与指纹感测区域FSA和外围区域FSSA重叠。指纹信号线F-SGL可包括焊盘部分和线部分。线部分与指纹感测区域FSA和外围区域FSSA重叠。焊盘部分连接到线路部分的端部。焊盘部分设置在外围区域FSSA中，并且与指纹信号焊盘FS-PD中的对应指纹信号焊盘重叠。

图5还示出了电连接到指纹感测面板FSP的指纹电路板F-FCB。指纹电路板F-FCB可以是刚性电路板或柔性电路板。指纹电路板F-FCB可以直接联接到指纹感测面板FSP或通过另一电路板联接到指纹感测面板FSP。

用于控制指纹感测面板FSP的操作的读出电路ROC可设置在指纹电路板F-FCB上。读出电路ROC可以以集成芯片的形式安装在指纹电路板F-FCB上。在本发明的一个示例性实施方式中，指纹电路板F-FCB可包括电连接到指纹感测面板FSP的读出焊盘RO-PD。指纹电路板F-FCB还可包括连接读出焊盘RO-PD和读出电路ROC的信号线。

在示例性实施方式中，第一指纹扫描驱动电路FSDC1和第二指纹扫描驱动电路FSDC2可以形成在与多个指纹感测像素SP相同的基板上，但是示例性实施方式不限于此。例如，第一指纹扫描驱动电路FSDC1和第二指纹扫描驱动电路FSDC2各自被实现为独立的集成电路芯片，并因此可以电连接到指纹感测面板FSP的至少一侧。在又一实施方式中，第一指纹扫描驱动电路FSDC1和第二指纹扫描驱动电路FSDC2可以被配置在读出电路ROC内，并且可以通过连接布线向多条指纹扫描线FSL提供指纹扫描信号。

图6是描绘根据本发明的原理构造的指纹感测像素与指纹感测扫描电路和读出电路之间的连接关系的示例性实施方式的框图。图7是示出根据本发明的原理构造的连接到第i指纹感测线和第j指纹扫描线的代表指纹感测像素的示例性实施方式的电路图。

参考图6和图7，指纹感测像素SP中的每一个连接到多条指纹感测线FDL1至FDLm中的对应一条指纹感测线，并且连接到多条指纹扫描线FSL1至FSLn中的对应一条指纹扫描线。

例如，如图7中所示，指纹感测像素SPij可以连接到第i指纹感测线FDLi和第j指纹扫描线FSLj。

第一指纹扫描驱动电路FSDC1响应于块选择信号BS1至BSk、第一块时钟信号BCK1和第二块时钟信号BCK2以及第一时钟信号CK1和第二时钟信号CK2而将指纹扫描信号FS1至FSn输出到多条指纹扫描线FSL1至FSLn，其中，如针对图8中的示例性实施方式所描绘的，″n″和″k″分别是2560和40。第二指纹扫描驱动电路FSDC2响应于块选择信号BS1至BSk、第一块时钟信号BCK1和第二块时钟信号BCK2以及第一时钟信号CK1和第二时钟信号CK2而将指纹扫描信号FS1至FSn输出到多条指纹扫描线FSL1至FSLn。第一指纹扫描驱动电路FSDC1和第二指纹扫描驱动电路FSDC2可以具有基本上相同的电路配置。块选择信号BS1至BSk、第一块时钟信号BCK1和第二块时钟信号BCK2以及第一时钟信号CK1和第二时钟信号CK2从读出电路ROC提供。

读出电路ROC从多条指纹感测线FDL1至FDLm接收指纹感测信号RX1至RXm。

在示例性实施方式中，读出电路ROC向第一指纹扫描驱动电路FSDC1和第二指纹扫描驱动电路FSDC2提供用于驱动包括在多条指纹扫描线FSL1至FSLn之中的预定的一个指纹扫描线中的指纹扫描线的块选择信号BS1至BSk、第一块时钟信号BCK1和第二块时钟信号BCK2以及第一时钟信号CK1和第二时钟信号CK2。读出电路ROC还可以从多条指纹感测线FDL1至FDLm之中的包括在预定感测区域中的指纹感测线接收指纹感测信号。

参考图7，指纹感测像素SPij包括开关晶体管ST、电容器CST和光电二极管PD。开关晶体管ST包括连接到第i指纹感测线FDLi的第一电极、连接到电容器CST的一端的第二电极以及连接到第j指纹扫描线FSLj的栅电极。电容器CST的一端连接到开关晶体管ST的第二电极，而另一端连接到被供应第一电压VCST的第一电压线VL1。光电二极管PD包括连接到被供应第二电压VCOM的第二电压线VL2的阳极，以及连接到开关晶体管ST的第二电极的阴极。

关于光电二极管PD，当接收到光时电流流动，并且电压的大小几乎与光量成比例。由光电二极管PD产生的电荷可以被存储在电容器CST中。当通过第.j指纹扫描线FSLj接收到低电平指纹扫描信号FSj时，开关晶体管ST导通，并且随着存储在电容器CST中的电荷被放电，通过第i指纹感测线FDLi输出指纹感测信号RXi。

图7中所示的指纹感测像素SPij是示例性实施方式，并且示例性实施方式不限于此。在另一实施方式中，指纹感测像素SPij可包括两个或更多个开关晶体管ST。

图8是示出图6中所示的第一指纹扫描驱动电路的电路配置的示例性实施方式的视图。尽管仅参考图8示出并描述了第一指纹扫描驱动电路FSDC1，但是第二指纹扫描驱动电路FSDC2可具有与第一指纹扫描驱动电路FSDC1相同的电路配置。

在示例性实施方式中，如图6中所示的指纹感测面板FSP包括在第一方向DR1上的1280个指纹感测像素SP和在第二方向DR2上的2560个指纹感测像素SP。因此，指纹感测面板FSP可包括1280个指纹感测线FDL1至FDL1280和2560个指纹扫描线FSL1至FSL2560。指纹感测像素SP的数量、指纹感测线的数量和指纹扫描线的数量仅是为了便于说明的示意性示例，并且示例性实施方式不限于此。另外，在本示例性实施方式中，在第一方向DR1上布置的指纹感测像素SP的数量小于在第二方向DR2上布置的指纹感测像素SP的数量，但是示例性实施方式不限于此。在另一实施方式中，在第一方向DR1上布置的指纹感测像素SP的数量等于或大于在第二方向DR2上布置的指纹感测像素SP的数量。

图8中所示的第一指纹扫描驱动电路FSDC1包括40个指纹扫描块FSB1至FSB40。指纹扫描块FSB1至FSB40中的每一个对应于64个指纹扫描线。例如，指纹扫描块FSB1可以顺序地驱动指纹扫描线FSL1至FSL64。

指纹扫描块FSB1至FSB40响应于块选择信号BS1至BS40之中的对应块选择信号进行操作。指纹扫描块FSB1至FSB40中的每一个接收第一块时钟信号BCK1和第二块时钟信号BCK2以及第一时钟信号CK1和第二时钟信号CK2。块选择信号BS1至BS40、第一块时钟信号BCK1和第二块时钟信号BCK2以及第一时钟信号CK1和第二时钟信号CK2从读出电路ROC提供。

由于指纹扫描块FSB1至FSB40以相同的电路配置类似地操作，因此将仅具体示出并描述了指纹扫描块FSB1。

指纹扫描块FSB1包括晶体管ET1至ET64和分别与指纹扫描线FSL1至FSL64对应的级SC1至SC64。指纹扫描块FSB1中的代表晶体管ET1包括用于接收块选择信号BS1的第一电极、连接到代表级SC1的第二电极以及用于接收第一块时钟信号BCK1的栅电极。指纹扫描块FSB1中的晶体管ET2至ET64中的每一个的第一电极连接到前一级的输出线，即，前一指纹扫描线。指纹扫描块FSB1中的晶体管ET2至ET64中的每一个的第二电极连接到级SC2至SC64之中的对应级。晶体管ET2至ET64之中偶数编号的晶体管ET2、ET4、......和ET64接收第二块时钟信号BCK2，而奇数编号的晶体管ET1、ET3、......和ET63接收第一块时钟信号BCK1。

级SC1响应于通过晶体管ET1接收的块选择信号BS1以及第一时钟信号CK1和第二时钟信号CK2，将代表指纹扫描信号FS1输出到对应的代表指纹扫描线FSL1。

级SC2至级SC64中的每一个响应于通过对应的晶体管ET2至ET64接收的前一指纹扫描信号以及第一时钟信号CK1和第二时钟信号CK2，将指纹扫描信号FS2至FS64输出到对应的指纹扫描线FSL2至FSL64。

图9是示出图8中所示的级的电路图的示例性实施方式。

参考图9，与第h指纹扫描线FSLh对应的级SCh接收来自第(h-1)指纹扫描线FSLh-1的第(h-1)指纹扫描信号FSh-1、第一时钟信号CK1、第二时钟信号CK2、高电压VGH和低电压VGL，并且向第h指纹扫描线FSLh输出第h指纹扫描信号FSh。在示例性实施方式中，高电压VGH可以是具有比低电压VGL更高的电平的电压。

级SCh包括第一晶体管M1至第七晶体管M7、第一电容器C1和第二电容器C2。

第一晶体管M1包括用于接收第(h-1)指纹扫描信号FSh-1的第一电极、连接到第一节点Q的第二电极和用于接收第一时钟信号CK1的栅电极。

第二晶体管M2包括接收高电压VGH的第一电极、第二电极和连接到第二节点QB的栅电极。

第三晶体管M3包括连接到第二晶体管M2的第二电极的第一电极、连接到第一节点Q的第二电极和接收第二时钟信号CK2的栅电极。

第四晶体管M4包括连接到第二节点QB的第一电极、接收第一时钟信号CK1的第二电极和连接到第一节点Q的栅电极。第五晶体管M5包括连接到第二节点QB的第一电极、接收低电压VGL的第二电极和接收第一时钟信号CK1的栅电极。

第六晶体管M6包括用于接收高电压VGH的第一电极、连接到第h指纹扫描线FSLh的第二电极以及连接到第二节点QB的栅电极。

第七晶体管M7包括连接到第h指纹扫描线FSLh的第一电极、接收第二时钟信号CK2的第二电极以及连接到第一节点Q的栅电极。

第一电容器C1连接在第一节点Q与第h指纹扫描线FSLh之间。第二电容器C2连接在接收高电压VGH的信号线与第二节点QB之间。

在本示例性实施方式中，第一晶体管M1至第七晶体管M7中的每一个是PMOS晶体管，但是示例性实施方式不限于此。另外，级SCh的电路配置不限于图9中所示的电路。

图10是用于说明图9中所示的级的操作的时序图的示例性实施方式。

参考图9和图10，当第一晶体管M1响应于感测区段D_P中的低电平的第一时钟信号CK1而被导通时，低电平的第(h-1)指纹扫描信号FSh-1被传送到第一节点Q。如果第一节点Q和第一时钟信号CK1中的每一个处于低电平，则第四晶体管M4和第五晶体管M5分别被导通，使得第二节点QB保持在第一时钟信号CK1的低电平处。

在输出区段O_P中，当第一时钟信号CK1转变为高电平时，第一晶体管M1和第五晶体管M5截止，并且第二节点QB转变为高电平。当第二节点QB转变为高电平时，第六晶体管M6截止。当第二时钟信号CK2转变为低电平时，通过第二时钟信号CK2的低电平脉冲宽度将第h指纹扫描信号FSh保持在低电平处。

在初始化区段I_P中，当第一时钟信号CK1再次转变为低电平时，第一晶体管M1导通并且高电平的第(h-1)指纹扫描信号FSh-1传送到第一节点Q。因此，第七晶体管M7截止。当第五晶体管M5导通时，第二节点QB转变为低电平。因此，第六晶体管M6导通并且第h指纹扫描信号FSh可以被初始化为高电平。

在图10中，第一水平扫描区段1H是指驱动图6中所示的指纹扫描线FSL1至FSLn中的每一条的区段。

再次参考图8，例如，如果块选择信号BS1处于低电平，则指纹扫描块FSB1可以响应于第一块时钟信号BCK1和第二块时钟信号BCK2以及第一时钟信号CK1和第二时钟信号CK2向对应的指纹扫描线FSL1至FSL64输出指纹扫描信号FS1至FS64。例如，在第一水平扫描区段1H期间，指纹扫描信号FS1至FS64被顺序地使能为低电平。

例如，如果块选择信号BS2处于低电平，则指纹扫描块FSB2可以响应于第一块时钟信号BCK1和第二块时钟信号BCK2以及第一时钟信号CK1和第二时钟信号CK2向对应的指纹扫描线FSL65至FSL128输出指纹扫描信号FS65至FS128。

例如，如果块选择信号BS40处于低电平，则指纹扫描块FSB40可以响应于第一块时钟信号BCK1和第二块时钟信号BCK2以及第一时钟信号CK1和第二时钟信号CK2向对应的指纹扫描线FSL2496至FSL2560输出指纹扫描信号FS2496至FS2560。

关于块选择信号BS1至BS40，可以根据以上所述的感测区域同时以低电平启用两个或更多个块选择信号。例如，可以同时以低电平启用块选择信号BS1至BS40之中相邻的四个块选择信号。

图11是触摸感测单元、显示单元和指纹感测面板的示例性实施方式的示意图，示出了根据本发明的原理构造的电子设备的示例性操作。

为了便于说明，电子设备ED的触摸感测单元TSU、显示单元DU和指纹感测面板FSP被分开并在图11中示出。

参考图2和图11，当在电子设备ED的预定位置处显示指示″通过使用指纹来认证你自己″的消息MSG时，用户将向电子设备ED触摸预先登记的手指。在电子设备ED上显示的消息MSG的类型和形式可以变化。另外，可以在没有特定的消息MSG的情况下执行触摸感测过程。例如，即使在为了节省电力而关闭显示单元DU时，电子设备ED也可以感测触摸输入TC并且执行用户认证和解锁的功能。

触摸感测单元TSU感测触摸输入TC，并向触摸感测电路TSC提供触摸输入TC的位置信息。触摸感测电路TSC将来自触摸感测单元TSU的位置信息传送到图2中所示的控制模块CM。

控制模块CM基于来自触摸感测单元TSU的位置信息来设置触摸区域TA，并选择与触摸区域TA对应的发光区域EA。控制模块CM控制面板驱动电路PDC，使得显示单元DU的发光区域EA的亮度增加。面板驱动电路PDC在显示单元DU的预定区域中显示消息MSG，并增加发光区域EA的亮度。

例如，控制模块CM可以控制面板驱动电路PDC，使得显示在发光区域EA中的图像的亮度提高预定水平或者是任意第一水平的亮度。

接下来，控制模块CM向读出电路ROC提供信号，所述信号用于选择指纹感测面板FSP的与触摸区域TA对应的感测区域SA。读出电路ROC从指纹感测面板FSP的感测区域SA接收根据触摸输入TC的指纹信息。

图12和图13分别是示出根据本发明的原理构造的电子设备的控制模块的示例性操作的示例性实施方式的框图和时序图。

参考图12和图13，当通过触摸感测单元TSU感测到图1A中所示的用户的触摸输入TC时，电子设备ED的控制模块CM从触摸感测电路TSC接收触摸感测信号(S1)。控制模块CM响应于来自触摸感测电路TSC的触摸感测信号，将用于控制显示单元DU的发光区域EA的亮度的控制信号输出到面板驱动电路PDC(S2)。

另一方面，控制模块CM将用于选择指纹感测面板FSP的感测区域SA的控制信号输出到读出电路ROC(S3)。读出电路ROC响应于来自控制模块CM的控制信号，将用于选择指纹感测面板FSP的感测区域SA的选择信号输出到指纹感测面板FSP。读出电路ROC将来自指纹感测面板FSP的感测区域SA的指纹感测信号提供到控制模块CM(S4)。

控制模块CM执行认证过程，以将来自读出电路ROC的指纹感测信号与存储在图2中所示的存储器MM中的指纹信号进行比较(S5)。

图14A是示出根据本发明的原理构造的用于驱动指纹感测面板的指纹扫描线的第一指纹扫描驱动电路的示例性实施方式的框图。

参考图14A，在示例性实施方式中，指纹感测面板FSP包括在第一方向DR1上的1280个指纹感测像素SP(见图5)和在第二方向DR2上的2560个指纹感测像素SP。在示例性实施方式中，指纹感测面板FSP可包括在第一方向DR1上的20列感测单元和在第二方向DR2上的40行感测单元。感测单元中的每一个可包括在第一方向DR1上的x个指纹感测像素SP(在图5中示出)和在第二方向DR2上的y个指纹感测像素SP。在本文中，x和y是正整数，并且在本示例性实施方式中，x＝64，y＝64。

图14A中所示的指纹感测面板的指纹感测像素SP和感测单元SU11至SU4020的数量以及感测单元SU11至SU4020中的指纹感测像素SP的数量仅是为了便于说明的示例，并且示例性实施方式不限于此。另外，关于图14A中所示的指纹感测面板FSP，在第二方向DR2上布置的指纹感测像素SP的数量大于在第一方向DR1上布置的指纹感测像素SP的数量，但是示例性实施方式不限于此。

尽管图14A示出了指纹感测面板FSP仅包括第一指纹扫描驱动电路FSDC1，但是指纹感测面板FSP还可包括图5中所示的第二指纹扫描驱动电路FSDC2。

第一指纹扫描驱动电路FSDC1中的指纹扫描块FSB1至FSB40的数量可以等于在第二方向DR2上布置的感测单元的数量。指纹扫描块FSB1至FSB40分别驱动对应的指纹扫描线。例如，指纹扫描块FSB1可以驱动连接到在第一方向DR1上顺序布置的感测单元SU11至SU120的指纹扫描线，以及指纹扫描块FSB2可以驱动连接到在第一方向DR1上顺序布置的感测单元SU21至SU220的指纹扫描线。

图14B是示出根据本发明的原理构造的用于驱动在指纹感测面板的感测区域中的指纹扫描线的第一指纹扫描驱动电路的示例性实施方式的框图。

在示例性实施方式中，感测区域SA可包括在第一方向DR1上的四列感测单元和在第二方向DR2上的四行感测单元，即，总共十六个感测单元。即，图12中所示的控制模块CM将控制信号输出到读出电路ROC，使得当触摸触摸感测单元TSU的预定区域时，与触摸区域对应的16个感测单元被选择为感测区域SA。图14B示例性地示出了选择16个感测单元SU54至SU87作为感测区域SA。

第一指纹扫描驱动电路FSDC1中的指纹扫描块FSB5至FSB8可以响应于在低电平下启用的块选择信号BS5至BS8顺序驱动与感测单元SU54至SU87对应的指纹扫描线。

在本实施方式中，由于在第一指纹扫描驱动电路FSDC1中的指纹扫描块FSB1至FSB40之中，仅与感测区域SA中的感测单元SU54至SU87对应的指纹扫描块FSB5至FSB8进行操作，因此可以减少电力消耗。

图15是示出根据本发明的原理构造的读出电路的示例性实施方式的框图。

如图15中所示，读出电路ROC包括读出块RXB1至RXB20和控制电路RC。

参考图14A和图15，读出块RXB1至RXB20的数量可以等于在第一方向DR1上布置的感测单元的列的数量。读出块RXB1至RXB20中的每一个从连接到感测单元中的相应感测单元的指纹感测线接收指纹感测信号。例如，读出块RXB1从连接到在第二方向DR2上顺序布置的感测单元SU11至SU401的指纹感测线FDL1至FDL64接收指纹感测信号RX1至RX64。读出块RXB20从连接到在第二方向DR2上顺序布置的感测单元SU120至SU4020的指纹感测线FDL1216至FDL1280接收指纹感测信号RX1216至RX1280。

控制电路RC响应于来自控制模块CM的控制信号，输出用于选择读出块RXB1至RXB20的使能信号EN1至EN20。

控制电路RC响应于来自控制模块CM的控制信号，输出块选择信号BS1至BS40、第一块时钟信号BCK1和第二块时钟信号BCK2以及第一时钟信号CK1和第二时钟信号CK2。在示例性实施方式中，控制电路RC响应于来自控制模块CM的控制信号输出接收选择信号，且读出块RXB1至RXB20中的每个响应于接收选择信号从包括在感测区域SA中的感测单元中的指纹感测线接收指纹感测信号。

在图14B中所示的示例中，当感测区域SA中的感测单元SU54至SU87被选择时，控制电路RC仅以低电平启用块选择信号BS1至BS40中的块选择信号BS5至BS8，并且将其余的块选择信号BS1至BS4以及BS9至BS40保持为高电平非启用状态。

图16是示出了根据本发明的原理构造的从指纹感测面板的感测区域中的指纹感测线接收指纹感测信号的读出块的示例性实施方式的框图。

参考图15和图16，当感测区域SA中的感测单元SU54至SU87被选择时，仅使能信号EN1至EN20之中的使能信号EN4至EN7可以被启用为预定电平，并且其余的使能信号EN1至EN3以及EN8至EN20可以保持在非启用状态中。在这种情况下，读出块RXB1至RXB20之中的读出块RXB4至RXB7(与感测区域SA对应)从指纹感测线接收指纹感测信号，并将所接收的指纹感测信号传输到控制电路RC。因此，仅来自感测区域SA中的指纹感测线的指纹感测信号可以通过读出块RXB4至RXB7和控制电路RC被提供到控制模块CM。另一方面，接收使能信号EN1至EN3以及EN8至EN20的读出块RXB1至RXB3以及RXB8至RXB20(不与感测区域SA对应)保持在非启用状态中。因此，可以减少读出电路ROC中的电力消耗。

根据本实施方式，通过仅将来自指纹感测线FDL1至FDL1280的指纹感测信号RX1至RX1280之中来自感测区域SA中的指纹感测线的指纹感测信号提供给控制模块CM，可以减少在读出电路ROC与控制模块CM之间的信号线的数量。此外，可以最小化控制模块CM中的指纹认证过程所需的数据处理量。

图17是示出根据本发明的原理构造的电子设备的操作的时序图的示例性实施方式。

参考图12和图17，面板驱动电路PDC可以操作为使得每一帧FR均在显示单元DU上显示新图像。一帧FR包括有效时段AP和空白时段BP。在有效时段AP中，面板驱动电路PDC将图像信号和同步信号(例如，扫描开始信号、水平同步信号、时钟信号等)传输到显示单元DU。在空白时段BP中，面板驱动电路PDC不将图像信号传输到显示单元DU。

触摸感测电路TSC可以在有效时段AP中从触摸感测单元TSU接收触摸信号。

根据示例性实施方式的控制模块CM可以控制读出电路ROC与面板驱动电路PDC的同步信号同步。读出电路ROC在有效时段AP期间向指纹感测面板FSP提供块选择信号BS1至BSk、第一块时钟信号BCK1和第二块时钟信号BCK2以及第一时钟信号CK1和第二时钟信号CK2，且在空白时段BP期间从指纹感测面板FSP接收指纹感测信号RX1至RX256。在图14B和图15中所示的示例中，由于感测区域SA在第一方向DR1上包括四个感测单元，因此在空白时段BP期间，读出电路ROC可以从指纹感测面板FSP接收总共256个指纹感测信号RX1至RX256。

由于读出电路ROC在显示单元DU和触摸感测单元TSU的空白时段BP期间接收指纹感测面板FSP的指纹感测信号RX1至RX256，因此，可以最小化由于指纹感测信号的与图像信号和触摸感测信号的干扰而导致的噪声图像。

图18A、图18B和图18C是示出根据本发明的原理构造的显示单元中的发光区域的亮度变化的曲线图。

参考图11、图12和图18A，当控制模块CM从触摸感测电路TSC接收到触摸感测信号时，控制模块CM控制面板驱动电路PDC，使得与触摸区域TA对应的发光区域EA的亮度增加。

图7中所示的指纹感测面板FSP中的指纹感测像素SPij的光电二极管PD感测从显示单元DU发射的光的被用户的手反射的光量，从而可以感测用户的指纹信息。随着从显示单元DU发射的光的亮度越高，指纹感测面板FSP可以更准确地感测由指纹的脊之间的谷所反射的光的差异。

如图18A中所示，控制模块CM可以将发光区域EA的亮度设置为最大水平(例如，1000尼特)。如果通过读出电路ROC从指纹感测面板FSP接收的指纹感测信号与预设的指纹信号不匹配，则控制模块CM可以重复指纹感测过程。控制模块CM可以在第一指纹感测区段FS_P1、第二指纹感测区段FS_P2和第三指纹感测区段FS_P3中将发光区域EA的亮度保持在最大水平(例如，1000尼特)处。

如图18B中所示，控制模块CM可以逐步提高发光区域EA的亮度。例如，控制模块CM可以逐步将发光区域EA的亮度提高到第一指纹感测区段FS_P1中的400尼特、第二指纹感测区段FS_P2中的700尼特以及第三指纹感测区段FS_P3中的1000尼特。以这种方式，如果发光区域EA的亮度增加，则与图18A中所示的示例相比，可以降低电力消耗。指纹感测区段的数量、发光区域EA的亮度增加水平等仅是示例，并且应充分理解，这些可以进行各种改变。

如图18C中所示，控制模块CM可以逐步提高发光区域EA的亮度，但是可以不规则地设置亮度增加宽度。例如，控制模块CM可以逐步将发光区域EA的亮度提高到第一指纹感测区段FS_P1中的700尼特、第二指纹感测区段FS_P2中的1000尼特以及第三指纹感测区段FS_P3中的1000尼特。

如图18A至图18C中所示，控制模块CM可以通过提高发光区域EA的亮度来改善指纹感测面板FSP的指纹感测性能。具体地，可以在指纹感测过程期间改变发光区域EA的亮度并且最小化电力消耗的同时改善指纹感测面板FSP的指纹感测性能。

图19A是示出根据本发明的原理构造的电子设备的指纹感测过程的示例性实施方式的框图。

参考图19A，控制模块CM从触摸感测单元TSU接收触摸感测信号(S11)。控制模块CM确定与来自触摸感测电路TSC的触摸感测信号对应的触摸区域，并将用于控制与触摸区域对应的显示单元DU的发光区域的亮度的控制信号输出到面板驱动电路PDC(S12)。

面板驱动电路PDC增加显示单元DU的发光区域的亮度(S13)。

指纹感测面板FSP将与触摸区域对应的感测区域的指纹感测信号提供到读出电路ROC(S14)。

读出电路ROC将来自指纹感测面板FSP的指纹感测信号提供到控制模块CM(S15)。

控制模块CM执行认证过程，以将来自读出电路ROC的指纹感测信号与存储在图2中所示的存储器MM中的指纹信号进行比较(S16)。

图19B是示出当在图19A中所示的认证过程中指纹认证失败时的电子设备的指纹感测过程的示例性实施方式的框图。在图19B中，过程S11至S16与图19A中的过程S11至S16相同，因此省略重复描述以避免冗余。

参考图19B，如果来自读出电路ROC的指纹感测信号和存储在图2中所示的存储器MM中的指纹信号不同(S16)，则控制模块CM将用于增加发光区域的亮度的控制信号输出到面板驱动电路PDC(S21)。例如，如图18A至图18C中的任何一个中所示，可以增加发光区域的亮度。

面板驱动电路PDC增加显示单元DU的发光区域的亮度(S22)。

指纹感测面板FSP将与触摸区域对应的感测区域的指纹感测信号提供到读出电路ROC(S23)。

读出电路ROC将来自指纹感测面板FSP的指纹感测信号提供到控制模块CM(S24)。

控制模块CM执行认证过程，以将来自读出电路ROC的指纹感测信号与存储在图2中所示的存储器MM中的指纹信号进行比较(S25)。

如果来自读出电路ROC的指纹感测信号与存储在图2中所示的存储器MM中的指纹信号不同，则可以再次执行过程S21至S25。

如果即使在认证过程被重复执行了预定次数之后指纹认证仍然失败，则控制模块CM可以将提供指纹的用户确定为未授权用户。

图20A是示出根据本发明的原理构造的电子设备的指纹感测过程的示例性实施方式的框图。

参考图20A，控制模块CM可以预先已知触摸区域。例如，用于互联网银行业务的应用程序可以将指纹认证位置设置到电子设备的预定区域，并将指纹认证位置信息通知给控制模块CM。在这种情况下，控制模块CM不从触摸感测单元TSU接收触摸感测信号。

控制模块CM将用于控制与先前已知的触摸区域对应的显示单元DU的发光区域的亮度的控制信号输出到面板驱动电路PDC(S31)。

面板驱动电路PDC增加显示单元DU的发光区域的亮度(S32)。

指纹感测面板FSP将与触摸区域对应的感测区域的指纹感测信号提供到读出电路ROC(S33)。

读出电路ROC将来自指纹感测面板FSP的指纹感测信号提供到控制模块CM(S34)。

控制模块CM执行认证过程，以将来自读出电路ROC的指纹感测信号与存储在图2中所示的存储器MM中的指纹信号进行比较(S35)。

图20B是示出当在图20A中所示的认证过程中指纹认证失败时的电子设备的指纹感测过程的示例性实施方式的框图。在图20B中，过程S31至S35与图20A中的过程S31至S35相同，因此省略重复描述以避免冗余。

参考图20B，如果来自读出电路ROC的指纹感测信号和存储在图2中所示的存储器MM中的指纹信号不同(S35)，则控制模块CM将用于增加发光区域的亮度的控制信号输出到面板驱动电路PDC(S41)。例如，如图18A至图18C中的任何一个中所示，可以增加发光区域的亮度。

面板驱动电路PDC增加显示单元DU的发光区域的亮度(S42)。

指纹感测面板FSP将与触摸区域对应的感测区域的指纹感测信号提供到读出电路ROC(S43)。

读出电路ROC将来自指纹感测面板FSP的指纹感测信号提供到控制模块CM(S44)。

控制模块CM执行认证过程，以将来自读出电路ROC的指纹感测信号与存储在图2中所示的存储器MM中的指纹信号进行比较(S45)。

如果来自读出电路ROC的指纹感测信号与存储在图2中所示的存储器MM中的指纹信号不同，则可以再次执行过程S41至S45。

如果即使在认证过程被重复执行了预定次数之后指纹认证仍然失败，则控制模块CM可以将提供指纹的用户确定为未授权用户。

图21A是示出根据本发明的原理构造的电子设备的指纹感测过程的示例性实施方式的框图。

图21A中所示的电子设备的过程S61至S64以与图19A中所示的过程S11至S14相同的方式操作。图19A中所示的电子设备的控制模块CM执行认证过程，以将来自读出电路ROC的指纹感测信号与存储在图2中所示的存储器MM中的指纹信号进行比较(S16)。

与图19A中所示的过程S16不同，图21A中所示的读出电路ROC执行将来自指纹感测面板FSP的指纹感测信号与存储在内部存储器中的指纹信号进行比较的认证过程(S65)。

读出电路ROC将认证过程的结果提供到控制模块CM(S66)。

图21B是示出当在图21A中所示的认证过程中指纹认证失败时的电子设备的指纹感测过程的示例性实施方式的框图。在图21B中，过程S61至S66与图21A中的过程S61至S66相同，因此省略重复描述以避免冗余。

参考图21B，当从读出电路ROC接收到表示指纹认证失败的信号时(S66)，控制模块CM将用于增加发光区域的亮度的控制信号输出到面板驱动电路PDC(S71)。例如，如图18A至图18C中的任何一个中所示，可以增加发光区域的亮度。

面板驱动电路PDC增加显示单元DU的发光区域的亮度(S72)。

指纹感测面板FSP将与触摸区域对应的感测区域的指纹感测信号提供到读出电路ROC(S73)。

读出电路ROC执行将来自指纹感测面板FSP的指纹感测信号与存储在内部存储器中的指纹信号进行比较的认证过程(S74)。

读出电路ROC将认证过程的结果提供到控制模块CM(S75)。

如果即使在认证过程被重复执行了预定次数之后指纹认证仍然失败，则控制模块CM可以将提供指纹的用户确定为未授权用户。

根据本发明的原理和示例性实施方式构造的显示设备可以感测显示设备的基本上整个前表面上的指纹。电子设备可以增加与感测区域对应的显示区域的亮度，从而改善指纹识别性能。另外，可以通过从与用户的触摸区域对应的感测区域接收指纹感测信号来使信号处理量最小化。

尽管本文中已经描述了某些示例性实施方式和实施例，但是根据该描述，其他实施方式和修改将是显而易见的。因此，本发明构思不限于这些实施方式，而是限于所附权利要求的较宽范围以及对本领域普通技术人员将显而易见的各种明显的修改和等同布置。

Claims (32)

1.一种显示设备，包括：

显示面板，包括多个像素；

指纹感测面板，感测设置在所述显示面板的一个表面上的指纹，所述指纹感测面板包括：

多个指纹感测像素，分别连接到多条指纹扫描线和多条指纹感测线；以及

指纹扫描驱动电路，驱动包括在感测区域中的一条或多条指纹扫描线；以及

读出电路，输出用于选择所述指纹感测面板的所述感测区域的选择信号。

2.根据权利要求1所述的显示设备，其中，所述指纹感测面板包括多个感测单元，

其中，所述多个感测单元中的每一个包括在第一方向上彼此相邻的x个指纹感测像素和在第二方向上彼此相邻的y个指纹感测像素，其中，x和y中的每一个各自是自然数，以及

所述感测区域包括所述多个感测单元中的至少一个感测单元。

3.根据权利要求2所述的显示设备，其中，所述指纹扫描驱动电路包括分别与在所述第二方向上布置的所述多个感测单元对应的多个扫描块，以及

所述多个扫描块中的每一个响应于块选择信号顺序地驱动所述多个感测单元之中对应的感测单元中的所述一条或多条指纹扫描线。

4.根据权利要求3所述的显示设备，其中，所述多个扫描块中的每一个包括：

多个开关元件，分别与所述一条或多条指纹扫描线对应；以及

多个级，分别与所述一条或多条指纹扫描线对应，以将指纹扫描信号输出到对应的指纹扫描线，

其中，所述多个开关元件中的第一开关元件响应于块时钟信号将所述块选择信号传送到对应的级，以及

所述多个开关元件中的第h开关元件响应于所述块时钟信号将从所述多个级中的第(h-1)级输出的指纹扫描信号传送到对应的级，其中，h是大于1的正整数。

5.根据权利要求3所述的显示设备，其中，所述读出电路从所述多条指纹感测线之一接收指纹感测信号。

6.根据权利要求5所述的显示设备，其中，所述读出电路包括：

多个读出块，分别与在所述第一方向上布置的所述多个感测单元对应；以及

控制电路，输出所述块选择信号和接收选择信号，

其中，所述多个读出块中的每一个响应于所述接收选择信号从包括在所述感测区域中的感测单元中的所述指纹感测线接收所述指纹感测信号。

7.根据权利要求1所述的显示设备，其中，所述显示面板包括显示区域和与所述显示区域相邻的非显示区域，其中，所述多个像素布置在所述显示区域中，以及

所述指纹感测面板的所述多个指纹感测像素布置在与所述显示区域重叠的指纹感测区域中。

8.根据权利要求1所述的显示设备，其中，所述指纹感测面板配置成感测设置在所述显示面板的所述一个表面上的任何位置的指纹，并且所述一条或多条指纹扫描线被顺序地驱动。

9.一种电子设备，包括：

显示单元，包括多个像素；

面板驱动电路，驱动所述显示单元；

触摸感测单元，设置在所述显示单元上以感测外部触摸；

触摸感测控制电路，驱动所述触摸感测单元；

指纹感测面板，设置在所述显示单元的一个表面上以感测指纹；

读出电路，驱动所述指纹感测面板；以及

控制模块，控制所述面板驱动电路、所述触摸感测控制电路和所述读出电路，

其中，当从所述触摸感测控制电路接收到与任意触摸区域对应的触摸感测信号时，所述控制模块控制所述面板驱动电路，使得所述显示单元的发光区域的亮度变成预定水平，并且控制所述读出电路从所述指纹感测面板的感测区域感测指纹，

其中，所述触摸区域、所述发光区域和所述感测区域彼此重叠。

10.根据权利要求9所述的电子设备，其中，所述指纹感测面板包括：

多个指纹感测像素，分别连接到多条指纹扫描线和多条指纹感测线；以及

指纹扫描驱动电路，顺序地驱动包括在所述感测区域中的指纹扫描线。

11.根据权利要求10所述的电子设备，其中，所述读出电路配置成输出块选择信号以选择所述感测区域并从包括在所述感测区域中的指纹感测线接收指纹感测信号。

12.根据权利要求11所述的电子设备，其中，所述读出电路配置成执行认证过程，以将所述指纹感测信号与存储的指纹信号进行比较，并将认证结果提供到所述控制模块。

13.根据权利要求11所述的电子设备，其中，所述显示单元还包括分别连接到所述多个像素的多条扫描线和多条数据线，

一帧包括有效时段和空白时段，其中，在所述有效时段中顺序地驱动所述多条扫描线，以及

所述控制模块配置成控制所述读出电路在所述空白时段期间从包括在所述感测区域中的指纹感测线接收所述指纹感测信号。

14.根据权利要求11所述的电子设备，其中，所述指纹感测面板包括多个感测单元，

所述多个感测单元中的每一个包括在第一方向上彼此相邻的x个指纹感测像素和在第二方向上彼此相邻的y个指纹感测像素，其中，x和y中的每一个各自是自然数，以及

所述感测区域包括所述多个感测单元中的至少一个感测单元。

15.根据权利要求14所述的电子设备，其中，所述指纹扫描驱动电路包括分别与在所述第二方向上布置的所述多个感测单元对应的多个扫描块，以及

所述多个扫描块中的每一个响应于所述块选择信号顺序地驱动对应的感测单元中的所述指纹扫描线。

16.根据权利要求15所述的电子设备，其中，所述多个扫描块中的每一个包括：

多个开关元件，分别与所述多条指纹扫描线对应；以及

多个级，分别与所述多条指纹扫描线对应，以将指纹扫描信号输出到对应的指纹扫描线，

其中，所述多个开关元件中的第一开关元件响应于块时钟信号将所述块选择信号传送到对应的级，

所述多个开关元件中的第h开关元件响应于所述块时钟信号将从所述多个级中的第(h-1)级输出的指纹扫描信号传送到对应的级，其中，h是大于1的正整数。

17.根据权利要求10所述的电子设备，其中，所述显示单元包括显示区域和与所述显示区域相邻的非显示区域，其中，所述多个像素布置在所述显示区域中，以及

所述指纹感测面板的所述多个指纹感测像素布置在与所述显示区域重叠的指纹感测区域中。

18.根据权利要求9所述的电子设备，其中，所述控制模块配置成从所述读出电路接收指纹信号，并且执行认证过程以将所接收的指纹信号与存储的指纹信号进行比较。

19.根据权利要求18所述的电子设备，

其中，当接收到所述触摸感测信号时，所述控制模块将所述发光区域的亮度控制为第一水平，

其中，当从所述读出电路接收到的所述指纹信号与所述存储的指纹信号彼此不同时，所述控制模块将所述发光区域的亮度从所述第一水平逐步增加。

20.根据权利要求19所述的电子设备，其中，当所述感测区域的位置在从所述触摸感测控制电路接收到与任意触摸区域对应的触摸感测信号之前确定时，所述控制模块控制所述面板驱动电路，使得与所述感测区域对应的所述发光区域的亮度变成所述预定水平，并控制所述读出电路从所述感测区域感测指纹。

21.根据权利要求17所述的电子设备，其中，所述指纹感测面板还包括设置在与所述指纹感测区域相邻的外围区域中的多个焊盘，并且还包括通过所述焊盘电连接到所述指纹感测面板的电路板，以及

所述读出电路设置在所述电路板上。

22.一种显示设备，包括：

显示面板，包括多个像素；

指纹感测面板，设置在所述显示面板的一个表面上并包括分别连接到多条指纹扫描线和多条指纹感测线的多个指纹感测像素；以及

指纹扫描驱动电路，驱动所述多条指纹扫描线，

其中，所述指纹扫描驱动电路响应于块选择信号选择性地驱动所述多条指纹扫描线中的至少一条指纹扫描线，并且将未选择的指纹扫描线保持在非启用电平。

23.根据权利要求22所述的显示设备，其中，所述指纹感测面板包括多个感测单元，所述感测单元包括在第一方向上彼此相邻的x个指纹感测像素和在第二方向上彼此相邻的y个指纹感测像素，其中，x和y中的每一个各自是自然数。

24.根据权利要求23所述的显示设备，其中，所述指纹扫描驱动电路包括分别与在所述第二方向上布置的所述多个感测单元对应的多个扫描块，

其中，所述多个扫描块中的每一个响应于所述块选择信号顺序地驱动连接到对应的感测单元中的所述指纹感测像素的所述指纹扫描线。

25.根据权利要求23所述的显示设备，还包括读出电路，以选择所述多个感测单元中的一些作为感测区域并提供与所选择的感测区域对应的所述块选择信号，以及

所述读出电路配置成从连接到所述感测区域中的所述指纹感测像素的所述指纹感测线中的每一条接收指纹感测信号。

26.根据权利要求25所述的显示设备，其中，所述读出电路包括分别与在所述第一方向上布置的所述多个感测单元对应的多个读出块，

所述多个读出块中与所述感测区域对应的多个读出块中的每一个配置成从连接到对应的感测单元中的指纹感测像素的指纹感测线中的每一条接收指纹感测信号，以及

所述多个读出块中不与所述感测区域对应的多个读出块中的每一个配置成保持非启用状态。

27.一种操作电子设备的方法，所述电子设备包括触摸感测单元、显示单元和指纹感测面板，所述方法包括以下步骤：

从所述触摸感测单元接收触摸感测信号；

限定与所述触摸感测信号对应的触摸区域；

增加与所述触摸区域对应的所述显示单元的发光区域的发光亮度；

产生块选择信号，以选择与所述触摸感测单元的所述触摸区域对应的所述指纹感测面板的感测区域；

向所述指纹感测面板供应所述块选择信号；以及

响应于所述块选择信号驱动连接到所述指纹感测面板的所述感测区域中的指纹感测像素的指纹扫描线。

28.根据权利要求27所述的方法，其中，所述指纹感测面板包括：

多个指纹感测像素，分别连接到多条指纹扫描线和多条指纹感测线；以及

指纹扫描驱动电路，顺序地驱动所述多条指纹扫描线，

其中，所述指纹感测面板包括多个感测单元，

所述多个感测单元中的每一个包括所述多个指纹感测像素之中的在第一方向上彼此相邻的x个指纹感测像素和在第二方向上彼此相邻的y个指纹感测像素，其中，x和y中的每一个各自是自然数，以及

所述感测区域包括所述多个感测单元中的至少一个感测单元。

29.根据权利要求28所述的方法，其中，所述指纹扫描驱动电路包括分别与在所述第二方向上布置的所述多个感测单元对应的多个扫描块，

其中，响应于所述块选择信号驱动连接到所述指纹感测面板的所述感测区域中的指纹感测像素的指纹扫描线的步骤包括：

响应于所述块选择信号，在所述多个扫描块之中选择与所述感测区域对应的至少一个扫描块；以及

顺序地驱动与至少一个所选择的扫描块对应的指纹扫描线。

30.根据权利要求27所述的方法，还包括从所述指纹感测面板的所述感测区域接收指纹信号的步骤。

31.根据权利要求30所述的方法，还包括将所述指纹信号与预设指纹信号进行比较的步骤。

32.根据权利要求31所述的方法，还包括：

当所述指纹信号与所述预设指纹信号彼此不同时，增加所述显示单元的与所述触摸区域对应的发光区域的发光亮度；

产生块选择信号以感测所述指纹感测面板的与所述触摸区域对应的感测区域；以及

从所述指纹感测面板的所述感测区域接收新的指纹信号。

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