從2005年開始，代表指紋識別最前沿技術(shù)之一的指紋識別芯片在國內(nèi)出現(xiàn)，預示著“指紋模塊”開始向極小化、集成化發(fā)展。
2007年，方程式FSC700X系列指紋安全處理器問世，在這樣一顆小小的芯片內(nèi)部集成了微控制器、指紋識別處理、加解密引擎以及工業(yè)標準接口，涵蓋了生物檢測處理的全部核心功能。作為一款真正意義上的ASIC產(chǎn)品，開啟了指紋識別產(chǎn)品“低成本、高性能”的新紀元，標志著指紋安全識別進入純硬件單芯片時代。
專用集成芯片(ASIC)作為“高性能、低成本”代名詞，一直被公認為各類電子產(chǎn)品實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)規(guī)?；年P(guān)鍵引擎。這一點在中國的許多電子產(chǎn)品包括彩電、DVD、MP3、手機等領(lǐng)域得到了充分的印證。
由于專用集成芯片(ASIC)有著巨大的性能和成本優(yōu)勢，它不但能簡化產(chǎn)品的后端應用開發(fā)，而且其成本還能隨著產(chǎn)銷量的增長不斷降低，以核裂變式的連鎖反應推動產(chǎn)業(yè)規(guī)模的迅速膨脹。從全球指紋產(chǎn)業(yè)的發(fā)展態(tài)勢來看，迅速突破指紋識別專用集成芯片這一關(guān)，是我們占據(jù)全球產(chǎn)業(yè)鏈上主動位置的唯一途徑。
從國內(nèi)“指紋識別芯片”的出現(xiàn)，到第一顆真正意義上的指紋識別ASIC問世，中國的指紋識別芯片技術(shù)經(jīng)歷了不算漫長卻曲折的發(fā)展歷程?；仡欉@一過程我們可以將其劃分為三個階段：
第一代:以DSP作為硬件平臺的通用芯片
以DSP作為平臺，將多顆裸片(DIE)封裝到一起，并非專門設(shè)計的專用芯片。優(yōu)點是降低的系統(tǒng)占用PCB板面積，缺點是復雜封裝工藝帶來的良品率降低，從總的系統(tǒng)成本而言，并未明顯降低，甚至可能增加了。
采用DSP作為其硬件平臺，客戶對處理單個指紋時間不敏感(甚至可長達到2-3秒)，總?cè)萘吭趲讉€到幾十個之間，搜索比對時間也不太長。
第二代：以ARM作為硬件平臺的通用芯片
實際是一種貼牌ARM9兼容芯片，特點主要是根據(jù)指紋識別算法需要，對主頻、接口和片上存儲單元進行了定制，一般來說，以ARM作為硬件平臺的通用芯片的價格較高，ARM兼容芯片對于需要快速投放市場且支持經(jīng)常升級的小型項目比較適合，這類項目實際對成本不敏感。
從第一代和第二代的指紋識別芯片來看，它們都是一種通用芯片的架構(gòu)，指紋識別處理以軟件方式運行。與真正的ASIC芯片比較，靜態(tài)功耗和尺寸限制就是這類通用芯片的問題，因為可編程的芯片需要更多晶體管來執(zhí)行ASIC芯片所含同樣的邏輯功能，接口和內(nèi)部功能單元也和指紋應用的實際需求不配套，這直接帶來的影響就是成本增加。
第三代：FSC700X系列：指紋識別專用芯片(ASIC)
區(qū)別于國內(nèi)之前出現(xiàn)過的指紋芯片產(chǎn)品，方程式FSC700X系列的獨特之處在于它采用的是純硬件單芯片的解決方案，是一個ASIC產(chǎn)品。它的特點就是在一顆芯片內(nèi)集成了微控制器、指紋識別處理、加解密引擎以及工業(yè)標準接口，涵蓋了生物檢測處理的全部核心功能。所以它是一款真正意義上的指紋識別專用超大規(guī)模集成電路。
傳統(tǒng)的通用微處理器開發(fā)指令級并行性主要有兩種方法: 一是采用超流水結(jié)構(gòu)提高主頻，增加每秒鐘執(zhí)行的指令數(shù);另一是采用超標量或超長指令字(VLIW)結(jié)構(gòu)增加指令發(fā)射和執(zhí)行的并行度，每個周期發(fā)射多條指令到多個功能部件上執(zhí)行，從而提高每個時鐘周期執(zhí)行的指令數(shù)。從根本上來講，傳統(tǒng)的通用微處理器芯片對于并發(fā)活動缺少專門的硬件支持，數(shù)據(jù)的移動以及協(xié)調(diào)同步的操作開銷非常之大，使得細粒度的延遲容忍技術(shù)不再奏效，導致從高級語言表達的應用代碼中自動構(gòu)造出能在由傳統(tǒng)的通用微處理器上有效運行的并行程序非常困難。超標量和VLIW結(jié)構(gòu)其實并不是性價比最好的開發(fā)指令級并行性的方法，它們都沒有提供對長延遲操作的延遲容忍機制。這是導致以通用芯片為硬件平臺實現(xiàn)指紋識別處理需要龐大資源開銷的根本原因。
然而，F(xiàn)SC700X系列根據(jù)指紋目標應用的計算、訪存和I/O特征，創(chuàng)新性得提出了指紋識別的單SOC芯片的解決方案，重新確立了處理器的體系結(jié)構(gòu)。
利用專用超大規(guī)模集成電路的高效、低能耗、低成本、低軟件開發(fā)難度等特性，使用RTL語言直接搭建與指紋應用的并行性特征相匹配的指紋處理單元，從而達到高性能和高效率。這種設(shè)計思路，使FSC700X系列作為指紋識別處理專用集成電路，實現(xiàn)了更強大的計算能力和密度，能在單片系統(tǒng)上以低的硬件復雜度開發(fā)指紋應用中包含的指令級并行性、數(shù)據(jù)級并行性和線程級并行性, 能夠針對應用中固有的并行性特征動態(tài)配置，是大幅度提高計算系統(tǒng)性能、降低功耗和設(shè)計復雜性的有效方法。