公司CPU内核完全自主可控，从底层架构意义上实现国产化替代。公司立足于M*Core指令集，前瞻布局PowerPC和RISC-V指令集，实现了嵌入式CPU芯片IP底层技术和架构的完全“自主、安全、可控”，从根本上保证了公司的长期核心技术竞争力，保证了国家重大需求领域的信息安全和独立自主，为自主可控芯片构筑护城河。
　　公司车规MCU芯片国产化市场空间巨大，车规产品加速放量。全球车规MCU近95%市场由美欧日芯片巨头主导，中国企业供给尚不足5%；随着国产新能源品牌崛起，燃油车时代的汽车电子供应格局有望获得重塑，国产车规MCU厂商迎来千载难逢的供应链导入时期。公司已在汽车电子芯片12条产品线上实现系列化布局，涵盖车身控制、动力总成、域控制器、线控底盘、新能源电池BMS、车规安全芯片、主动降噪SoC等，性能对标恩智浦，全面覆盖汽车电子各个领域。公司已成功打入多个Tier1供应商及整车供应链，和比亚迪、上汽、吉利、小鹏等十余家汽车整机厂都有紧密的合作关系，目前基于公司汽车电子芯片进行应用产品开发的客户已超50家。截至2023H1，公司汽车电子和工控业务已完成订单0.48亿，在手订单0.73亿，已量产模组13个，实现Design-in模组56个，随着2023H2整车厂芯片库存去化接近尾声，下半年公司车规MCU芯片有望加速放量。
　　 AI和边缘计算业务订单大增，RAID控制芯片取得国产从0到1突破。截至2023H1，公司边缘计算和人工智能业务已完成订单1.11亿，在手订单4.13亿，对比2022年边缘计业务算全年营收仅1.21亿，2023H2有望保持高增，成为公司下半年业绩重要支撑点。此外，公司前瞻布局RAID存储控制芯片，已实现国产RAID片产品从0到1突破，可对标博通等国际顶尖厂商，产品单价在1000-4000元，毛利率超50%，打造公司未来重要增长极。
　　信息安全产品硬件化和自主化趋势明确，公司云安全芯片产品国内领先。安全硬件为信息安全产业最大细分市场，终端客户以政府、国企为主，自主可控需求强烈。公司云安全芯片国内领先，主要客户有深信服、信安世纪、格尔软件和国家电网等，公司产品与鲲鹏、龙芯、兆芯及飞腾等各类国产CPU主板都已完成适配，目前已进入国家颁布的信创采购名录。未来随着鲲鹏、龙芯等国产主芯片放量，公司云安全芯片未来潜力可期。
　　首次覆盖，给予“买入”评级。当前我国国产车规MCU领域市占率不足5%，公司车规MCU加速放量，有望成为国内领军者，国产替代空间巨大；同时公司云安全芯片自主可控需求强烈，公司RAID存储控制芯片打破博通垄断实现国产从0到1突破，未来增长潜力较大。我们预计公司2023-2025年营收分别为8.48/15.36/23.70亿元，年增率分别为61.48%/81.18%/54.36%，归母净利润分别为0.60/1.31/2.91亿元，年增率分别为22.26%/119.06%/121.95%，EPS分别为0.18/0.39/0.87元，对应当前市值的PE分别为163.29/74.54/33.59倍，给予“买入”评级。
　　风险提示：新能源汽车渗透率不及预期风险；市场竞争加剧风险；研发不及预期风险

研究报告全文：公司研究TableReportdate2023年09月26日TableinvestTableNewTitle买入首次覆盖国芯科技688262国产替代春风破公土芯聚力量铸梦神州司深公司深度报告度证券分析师TableAuthors投资要点方霁S0630523060001fangjilongonecomcn公司CPU内核完全自主可控从底层架构意义上实现国产化替代公司立足于MCore指电联系人令集前瞻布局PowerPC和RISC-V指令集实现了嵌入式CPU芯片IP底层技术和架构蔡望颋的完全自主安全可控从根本上保证了公司的长期核心技术竞争力保证了国家子cwtlongonecomcn重大需求领域的信息安全和独立自主为自主可控芯片构筑护城河公司车规芯片国产化市场空间巨大车规产品加速放量全球车规近市场数据日期Tablecominfo20230926MCUMCU95收盘价2906由美欧日芯片巨头主导中国企业供给尚不足5随着国产新能源品牌崛起燃油车时总股本万股3359999代的汽车电子供应格局有望获得重塑国产车规MCU厂商迎来千载难逢的供应链导入时流通A股B股万股261830期公司已在汽车电子芯片12条产品线上实现系列化布局涵盖车身控制动力总成资产负债率1458域控制器线控底盘新能源电池BMS车规安全芯片主动降噪SoC等性能对标恩市净率倍372智浦全面覆盖汽车电子各个领域公司已成功打入多个Tier1供应商及整车供应链和净资产收益率加权-134比亚迪上汽吉利小鹏等十余家汽车整机厂都有紧密的合作关系目前基于公司汽12个月内最高最低价81002776车电子芯片进行应用产品开发的客户已超50家截至2023H1公司汽车电子和工控业务已完成订单048亿在手订单073亿已量产模组13个实现Design-in模组56个随着TableQuotePic742023H2整车厂芯片库存去化接近尾声下半年公司车规MCU芯片有望加速放量5842AI和边缘计算业务订单大增RAID控制芯片取得国产从0到1突破截至2023H1公司26边缘计算和人工智能业务已完成订单111亿在手订单413亿对比2022年边缘计业务10算全年营收仅121亿2023H2有望保持高增成为公司下半年业绩重要支撑点此外-6公司前瞻布局RAID存储控制芯片已实现国产RAID片产品从0到1突破可对标博通等-22国际顶尖厂商产品单价在1000-4000元毛利率超50打造公司未来重要增长极-3822-0922-1223-0323-06信息安全产品硬件化和自主化趋势明确公司云安全芯片产品国内领先安全硬件为信国芯科技沪深300息安全产业最大细分市场终端客户以政府国企为主自主可控需求强烈公司云安全芯片国内领先主要客户有深信服信安世纪格尔软件和国家电网等公司产品与相关研究TableReport鲲鹏龙芯兆芯及飞腾等各类国产CPU主板都已完成适配目前已进入国家颁布的信1华为秋季全场景新品发布会在创采购名录未来随着鲲鹏龙芯等国产主芯片放量公司云安全芯片未来潜力可期即存储市场供需关系加速好转电子行业周报20230918-首次覆盖给予买入评级当前我国国产车规MCU领域市占率不足5公司车规20230922MCU加速放量有望成为国内领军者国产替代空间巨大同时公司云安全芯片自主可2清华大学SSMBEUV光源技术引控需求强烈公司RAID存储控制芯片打破博通垄断实现国产从0到1突破未来增长潜力发市场关注存储芯片价格持续上较大我们预计公司2023-2025年营收分别为84815362370亿元年增率分别为涨电子行业周报614881185436归母净利润分别为060131291亿元年增率分别为-3iPhone15系列正式发布全球首22261190612195EPS分别为018039087元对应当前市值的PE分别为款3nmSoC独树一帜关注苹果供1632974543359倍给予买入评级应链电子行业简评风险提示新能源汽车渗透率不及预期风险市场竞争加剧风险研发不及预期风险盈利预测与估值简表Tableprofits2020A2021A2022A2023E2024E2025E主营收入百万元25949407395248384750153550237020同比增速120656992883614881185436归母净利润百万元45747020769159801309829072同比增速46925347955-22261190612195毛利率662452954202298836154060每股盈利元025039032018039087ROE9725272352118PE倍nana130661632974543359资料来源携宁东海证券研究所截至2023年9月26日证券研究报告HTTPWWWLONGONECOMCN请务必仔细阅读正文后的所有说明和声明公司深度蔡望颋正文目录1公司概览国产自主嵌入式CPU内核先行者511公司简介深耕自主可控嵌入式CPU20余年512股权架构国家产业基金持股股权激励机制完善613主营构成自主IP构筑地基三大商业模式协同并进714营收量价定制业务量价齐增汽车电子芯片高速增长915利润三费费用管控优异高强度研发铸就长久竞争力112自主可控嵌入式CPUIP构筑国产替代护城河1321IP为嵌入式CPU核心我国IP授权产业潜力巨大1322ARM占据CPUIP半壁江山RISC-V发展发起挑战1523公司RISC-V构架带来芯片自主可控新机遇163智能化驱动车规MCU国产替代前途广阔1931车规MCU是汽车电子的核心部件1932新能源汽车是全球MCU市场的主要驱动力1933汽车智能化驱动MCU价值量高准入门槛构筑行业壁垒2134车规MCU自主率不足5国产替代空间广阔2435耕耘汽车芯片14年12条车规产品线全面布局254公司前瞻布局自主可控需求剧增的信息安全芯片2941国家重大需求领域驱动信息安全产品国产化替代2942构建信息安全的云计算云安全市场持续增长3043公司云安全芯片国内领先量子密码卡实现重大突破3144RAID高可靠存储控制芯片实现国产从0到1突破335估值假设与投资建议3551基本假设及业绩预测35511自主芯片及模组业务营收及毛利率预测35512芯片定制服务营收及毛利率预测35513IP授权业务营收及毛利率预测36514公司主要费用率预测3652可比公司估值3653投资建议376风险提示38证券研究报告HTTPWWWLONGONECOMCN240请务必仔细阅读正文后的所有说明和声明公司深度蔡望颋图表目录图1国芯科技三大主营业务及其协同关系5图2国芯科技发展历程6图3国芯科技股权结构截至2023年8月22日6图42022年国芯科技三大业务营收构成占比7图5国芯科技嵌入式CPU发展历程8图6国芯科技芯片定制服务与IP授权业务的协同关系8图7国芯科技自主芯片及模组产品技术研发历程9图82018-2022年国芯科技三大业务营收亿元及增速10图92018-2022年国芯科技服务次数及平均单价万元10图102018-2022国芯科技产品销量及平均单价元10图112018-2022国芯科技利润率11图122018-2022国芯科技毛利率按业务构成11图132018-2023Q1国芯科技期间费用营收占比12图142018-2022国芯科技研发投入及增速万元12图152022国芯科技员工职能构成12图162018-2022国芯科技人均创收及人均薪酬万元12图17计算机CPU的主要类别内核架构和典型厂商13图18主流指令集架构对比13图19半导体IP分类下游客户与应用领域14图20不同工艺节点芯片集成IP数量走势个14图212020全球半导体IP产品结构占比14图222018-2025年中国半导体IP市场规模及预测亿元15图232022年全球IP授权收入市占构成16图242022年全球IP版税收入市占构成16图25RISC-V基金会成员17图26RISC-V在嵌入式和IoT领域的技术和商业优势17图272018-2025RISC-V市场规模预测百万美元17图28RISC-VARMX86指令集架构对比17图29公司CPU内核技术路线图和对标产品18图30车规MCU应用领域和示例19图312021-2023E全球MCU市场规模及预测19图322018-2026E中国MCU市场规模及预测19图332000-2030E汽车电子占整车制造成本比重20图34全球MCU下游应用构成汽车电子逐年升高占比近4020图35各个国家燃油车禁售时间表21图36燃油车和电动车核心零部件对比21图372013-2022年中国新能源汽车销量以及增长率21图38智能车ECU搭载数量是传统燃油车的43倍21图39全球MCU市场需求构成及趋势按总线宽度22图40车规芯片认证体系23图412022年全球MCU市场竞争格局CR6雄踞83424图422020-20231-7月中国乘用车销量市场份额变化按国别25图43国芯科技汽车电子芯片发展技术路线图26图44国芯科技混合信号汽车电子芯片发展技术路线图27图45国芯科技汽车信息安全芯片技术路线图27图46信息安全行业的产品结构构成29图472022中国信息安全产品市场份额构成29证券研究报告HTTPWWWLONGONECOMCN340请务必仔细阅读正文后的所有说明和声明公司深度蔡望颋图48中国网络信息安全产业链29图492020-2026E全球云计算市场规模及预测亿美元30图502020-2025E中国云计算市场规模亿元30图512022-2029E全球云安全市场规模及预测亿美元30图522020-2025E中国云安全市场规模及预测亿元30图53云计算建设及使用过程中的安全风险31图54云计算共享和按需特性方面的威胁31图55云-管-端信息安全体系31图56国芯科技CCP903T云安全芯片框图32图57国芯科技CCP907T云安全芯片框图32图58国芯科技云安全和网络通信芯片技术路线图33图59国芯科技CCRD3116-RAID控制芯片框图33图60全球RAID板卡市场规模及预测亿美元33图61国芯科技RAID存储管理芯片技术路线图34表1国芯科技核心管理层简介7表22019-2022国芯科技营收构成亿元增速及毛利率9表32021-2022年全球半导体IP市场份额构成及增速百万美元16表4不同位数MCU的特点用途及市场价格22表5车规芯片与消费级和工业级芯片要求对比22表6车规芯片三大认证体系以及国芯科技进展情况23表7主要MCU代工厂和国内主要车规MCU厂商制程覆盖节点对比25表82018-2025E国芯科技自主芯片及模组业务营收及毛利率预测百万元35表92018-2025E国芯科技营收拆分及毛利率预测百万元35表102018-2025E国芯科技营收拆分及毛利率预测百万元36表112018-2025E国芯科技营收拆分及毛利率预测百万元36表12可比公司估值对比表37表13盈利预测37附录三大报表预测值39证券研究报告HTTPWWWLONGONECOMCN440请务必仔细阅读正文后的所有说明和声明公司深度蔡望颋1公司概览国产自主嵌入式CPU内核先行者11公司简介深耕自主可控嵌入式CPU20余年国芯科技是一家致力于国产自主可控嵌入式CPU研发以及自主芯片设计与销售的Fabless芯片设计公司公司成立于2001年总部位于苏州2022年登陆科创板688262SH按照公司商业模式2022年公司主要包括三大板块的主营业务1芯片定制服务2自主芯片及模组产品以及3CPUIP授权公司产品应用也集中在三大板块汽车电子和工业控制信息安全边缘计算和网络通信图1国芯科技三大主营业务及其协同关系资料来源公司招股书东海证券研究所公司深耕嵌入式CPU内核20余年技术积累深厚公司已成功实现基于MCorePowerPC和RISC-V三大指令集8大系列40余款CPU内核的自主研发旗下SoC设计平台可实现12nm14nm28nm40nm65nm90nm130nm180nm等工艺节点芯片的快速开发截至2023H1公司累计为超过108家客户提供超过155次CPUIP授权累计为超过92家客户提供超过199次芯片定制服务公司信息安全和IP授权客户涵盖国家电网中科院清华大学等国家级企事业单位汽车电子客户包含上汽一汽比亚迪吉利小鹏等知名整车厂埃泰克经纬恒润科世达上海等Tier1供应商以及潍柴动力奥易克斯等多家发动机及模组厂商证券研究报告HTTPWWWLONGONECOMCN540请务必仔细阅读正文后的所有说明和声明公司深度蔡望颋图2国芯科技发展历程资料来源公司招股书公司公告东海证券研究所整理12股权架构国家产业基金持股股权激励机制完善国家级产业基金参股比例超5助力公司长期稳健发展截至2023年8月22日郑茳肖佐楠匡启和苏州国芯联创宁波梅山旭盛宁波矽晟为一致行动人合计持股约1935国家集成电路产业投资基金持股548为公司第三大股东该基金由财政部国开行中国移动烟草总公司等国家政府部门企事业单位共同出资设立体现了国家对于集成电路自主可控的大力支持也为公司长期发展提供了有力保障和资源赋能实控人兼任核心管理层员工各项激励机制完善郑茳肖佐楠匡启和为公司实控人及核心管理层三人均为国务院特殊津贴专家且均具备超过20年行业经验技术履历深厚截至2023H1宁波矽芯宁波矽丰和宁波矽晟三家员工持股平台合计持有公司3483万股占公司总股本1007截至2022年公司总计365名员工其中持股员工87人占员工总数比例为2384实现了核心员工个人利益和股东利益有机统一股权激励机制较为完善研发人员平均年薪488万元在苏州当地具备较高竞争力团队稳定性较强图3国芯科技股权结构截至2023年8月22日资料来源同花顺iFind公司公告东海证券研究所证券研究报告HTTPWWWLONGONECOMCN640请务必仔细阅读正文后的所有说明和声明公司深度蔡望颋公司核心管理层均为技术背景研发团队实力强劲董事长郑茳历任东南大学博导无锡分校副校长摩托罗拉中国IC设计中心经理总经理肖佐楠历任摩托罗拉苏州设计中心工程师部门经理曾入选国家万人计划副总经理匡启和历任无锡小天鹅和江苏意源科技部门经理2003年至今先后担任公司部门经理副总经理管理经验丰富截至2023H1公司研发技术人员达294人同比增长73占员工总数67其中43为硕士及以上学历公司累计取得发明专利125项有效软件著作权163项研发实力强劲表1国芯科技核心管理层简介姓名职务学历个人履历1985-1998年历任东南大学讲师副教授教授博士生导师无锡分校副校长1998-2002年任摩托罗拉中国集成电路设计中心经理2002-2019年任苏州国芯有限董事长现任苏州国芯科技董事长郑茳先生为国务院特殊津贴专家曾获新世纪百千郑茳董事长博士万人才工程国家级人选国家科技进步二等奖科技部创新人才推进计划科技创新创业人才全国信息产业劳动模范江苏省劳动模范江苏省十大杰出青年江苏制造突出贡献奖江苏省333工程突出贡献奖苏州市首届杰出人才等荣誉1994-1998年任中国华大集成电路设计公司工程师1998-2003年历任摩托罗拉苏州设计中心工程师部门经理2003-2019年历任苏州国芯有限IC设计部经理总经理现肖佐楠总经理硕士任苏州国芯科技董事总经理肖佐楠先生为国务院特殊津贴专家曾入选万人计划为科技部首批创新人才推进计划青年科技创新领军人才并于2014年获苏州市市长奖1988-1991年任丹阳市司徒高级中学教师1991-1994年于南京师范大学攻读硕士学位1994-1998年历任无锡小天鹅股份有限公司工程师部门经理1999-2002年于南匡启和副总经理博士京航空航天大学攻读博士学位2002-2003年任江苏意源科技有限公司部门经理2003-2019年历任苏州国芯有限部门经理副总经理现任苏州国芯科技董事副总经理匡启和先生为国务院特殊津贴专家资料来源公司官网东海证券研究所13主营构成自主IP构筑地基三大商业模式协同并进按照商业模式来分公司业务主要可分为三大业务线CPUIP授权业务芯片定制服务和自主芯片及模组产品业务图42022年国芯科技三大业务营收构成占比2379芯片定制服务自主芯片及模组产品489IP授权409其他业务收入资料来源公司招股书公司年报东海证券研究所1CPUIP授权业务毛利率100公司将其研发的嵌入式CPU内核及SoC芯片设计平台授权给客户并提供全套技术文件资料供其进行后续芯片设计与量产授权IP主要为两类一是基于MCorePowerPC和RISC-V三大指令集所设计的自主知识产权的8大系列40余款嵌入式CPU内核二是基于自主嵌入式CPU核外围应用IP模块结合部分外采模块所建立的面向信息安全汽车工控边缘计证券研究报告HTTPWWWLONGONECOMCN740请务必仔细阅读正文后的所有说明和声明公司深度蔡望颋算和网络通信的三大SoC芯片设计平台这些平台帮助客户大幅提升芯片设计效率缩短研发周期IP授权业务的所有前期投入和员工薪酬在支出发生之时即直接计入当期研发费用因此无任何变动成本毛利率为100图5国芯科技嵌入式CPU发展历程资料来源公司招股书东海证券研究所2芯片定制服务毛利率3371公司基于自主CPU内核和SoC设计平台为客户提供定制芯片设计服务与量产服务其一设计服务核心是公司基于客户在功能性能功耗和成本方面的定制需求对芯片进行定义设计验证测试委外并最终提供经过测试验证的样片其二量产服务核心是公司基于设计服务或客户已有的版图样片为客户提供量产服务委外并最终交付合格的晶圆或芯片芯片定制服务毛利率波动较大主要由于公司为Fabless模式量产主要通过台积电等晶圆厂委外进行而晶圆成本受全球供需和晶圆产能影响较客户当初商定的报价有一定滞后性因此该业务毛利波动较大图6国芯科技芯片定制服务与IP授权业务的协同关系资料来源公司招股书公开资料整理东海证券研究所证券研究报告HTTPWWWLONGONECOMCN840请务必仔细阅读正文后的所有说明和声明公司深度蔡望颋3自主芯片及模组产品毛利率33-53公司基于自主嵌入式CPU内核和SoC芯片设计平台自主设计量产委外并最终交付包括信息安全汽车电子和工业控制边缘计算和网络通信三类芯片产品公司现阶段以汽车电子信创和信息安全类为主汽车芯片覆盖车身控制发动机和新能源电机控制等12个场景信息安全芯片则聚焦云边到端的安全应用覆盖云计算通信物联网金融电子等关键领域该板块毛利率随着公司产品构成变化和附加值提升近年呈稳步上升态势从下游应用看公司2022年端安全芯片毛利率约为35汽车电子毛利率超过50云安全芯片毛利率约为6023H1受到下游整车厂芯片去库存影响汽车电子板块毛利率略有微降但整体安全边际仍较宽裕图7国芯科技自主芯片及模组产品技术研发历程资料来源公司招股书东海证券研究所国芯科技三大业务以自主可控CPU内核和SoC平台为核心协同发展综上公司通过已获授权开源免费的指令集架构设计自主CPUIP衍生出CPUIP授权业务并以此为基础提供芯片定制服务以及自主芯片和模组研发在此过程不断贴近客户并及时了解行业需求根据市场最新反馈持续更新升级公司IP储备而不断完善的IP储备也不断反哺和赋能公司自身芯片定制和自主芯片业务继而不断优化产品性能提升芯片设计成功率和技术可靠性三块业务彼此协同优势互补不断巩固公司核心竞争力14营收量价定制业务量价齐增汽车电子芯片高速增长表22019-2022国芯科技营收构成亿元增速及毛利率688262SH2019年度2020年度2021年度2022年度国芯科技营收占比毛利率营收YoY占比毛利率营收YoY占比毛利率营收YoY占比毛利率总营收23210058259121006640757100535252910042按业务线芯片定制服务0843661106264171093-1223492571774933自主芯片及模0944133085-933342211595437215-34143组产品IP授权0522310006729261000883122100041-538100其他业务收入0010300121000065441201210422资料来源同花顺iFind东海证券研究所证券研究报告HTTPWWWLONGONECOMCN940请务必仔细阅读正文后的所有说明和声明公司深度蔡望颋营收高速增长芯片定制和自主芯片业务稳步攀升公司2022年营收为525亿元2018-2022年同比增速分别为488189121570288过去五年复合增长率为281营收增长迅猛从板块看芯片定制服务自主芯片及模组产品业务增长较快两者营收从2018年的159亿元增长至2022年的472亿元过去5年CAGR为313占比也从2018年的765一路攀升至2022年的898而IP授权业务则趋于平缓2022年营收041亿元占比约79图82018-2022年国芯科技三大业务营收亿元及增速600605705004880415040040088215300288300672000522212004618909408525710006012110089084106093000020182019202020212022芯片定制服务自主芯片及模组产品IP授权YoY右轴资料来源公司招股书公司年报东海证券研究所公司业务整体呈现量价齐升趋势我们拆分公司业务的销量与均价由下图可知其一公司芯片设计与IP授权业务历年次数不多但历年均价在160万-420万元之间单价较高且整体保持均价上升趋势其二公司定制量产服务呈现量价齐升趋势公司2022年定制芯片量产服务出货169万颗同比增长1235平均售价为89元颗同比上年61元颗提升459量价齐增主要是由于国家重大需求领域客户订单增加且委托量产的产品研发难度高周期长因此单价显著高于其他领域其三公司自主芯片与模组业务销量下滑但单价上升比例较高业务结构上有所调整2022年自主芯片及模组业务出货量从4460万颗锐减至2210万颗主要是由于低价值量的POS机智能门锁芯片等消费电子相关产品出货减少所致2022年公司自主芯片及模组销售均价为10元颗同比增长约100主要受益于高单价的汽车电子芯片大幅增长对冲了消费电子板块下滑的影响我们认为2023年随着公司汽车电子芯片逐步放量云安全RAID芯片等高附加值产品占比逐步提升公司产品组合有望获得进一步优化自主芯片业务的量价均有望保持高增图92018-2022年国芯科技服务次数及平均单价万元图102018-2022国芯科技产品销量及平均单价元505005004564468990404194104039240040068706261303053003002675025289242322268221246211971816920184200200301316117112133101051010010013697610105445000-102018201920202021202220182019202020212022芯片设计服务次数IP授权服务次数定制芯片量产服务万颗自主芯片和模组十万颗芯片设计服务均价右轴IP授权服务均价右轴定制芯片量产服务均价右轴自主芯片及模组均价右轴资料来源同花顺iFind东海证券研究所资料来源同花顺iFindWind东海证券研究所证券研究报告HTTPWWWLONGONECOMCN1040请务必仔细阅读正文后的所有说明和声明公司深度蔡望颋15利润三费费用管控优异高强度研发铸就长久竞争力产品结构变化叠加晶圆成本因素影响毛利率短期承压2018-2023H1公司毛利率分别为5795836625294202552021-2023H1呈现下降趋势主要是由于12020年芯片定制服务国家重大需求领域客户占比提升相关项目研发难度高毛利高拉高该年整体毛利水平产生一定高基数效应22021年公司整体营收大幅增长营业成本上升自主芯片及模组营收占比较高其毛利率较IP授权和定制量产略低使整体毛利率有所下降32022和2023H1主要系全球缺芯影响上游晶圆制造产能紧张定制芯片业务的芯片量产制造成本有所上升公司公告从2022年下半年到2023年Q1代工成本上升了26而部分大额量产订单的价格于2021年10月锁定直到2022年下半年才开始确认收入致使公司2022和2023H1毛利短期承压我们认为后续随着全球缺芯和晶圆厂产能趋于缓和叠加公司产品线不断优化规模效应显现逐渐摊薄代工成本公司毛利率有望于2023H2得到显著改善图112018-2022国芯科技利润率图122018-2022国芯科技毛利率按业务构成80010090600807040060502004030002010-200020182019202020212022-400芯片量产服务2018201920202021202223H1547627826656165芯片设计服务毛利率579583662529420255389597531323573自主芯片模组390329341374433营业利润率-0291168177105-276IP授权100100100100100净利润率16134176172147-169芯片量产服务芯片设计服务毛利率营业利润率净利润率自主芯片模组IP授权资料来源同花顺iFind东海证券研究所资料来源同花顺iFind东海证券研究所销售管理费用率持续优化2018-2023H1公司管理费用占比分别为101109988572111销售费用占比分别为1111001209371922018-2022销售费用和管理费用营收占比整体呈现下降趋势2023H1由于公司大幅扩张销售和研发团队招聘规模导致销售和管理费用率短期有所升高我们认为随着公司下半年自主芯片开始放量和确认收入费用率有望逐步趋稳受益于公司Fabless无晶圆厂的轻资产经营模式公司资产负债率长期处于15以下财务费用一直保持较低水平因此也仍有较大的杠杆空间以支撑公司未来的研发和流动资金需求高强度研发投入确保公司长久竞争力公司期间费用的最大支出去向为研发投入2018-2023H1研发投入占比为331287323220290499研发投入总额从2018年的6446万元增长至2022年的152亿元研发投入增长迅猛主要是由于1公司近年来大力布局汽车电子RAID控制芯片云安全芯片等自主芯片的研发2022年研发团队同比扩张了4182公司作为Fabless芯片设计公司需要保持高强度的研发投入以确保其在CPU内核研发芯片产品性能及RISC-V等新型指令集上的技术前瞻性从而稳固其长期的核心竞争力证券研究报告HTTPWWWLONGONECOMCN1140请务必仔细阅读正文后的所有说明和声明公司深度蔡望颋图132018-2023Q1国芯科技期间费用营收占比图142018-2022国芯科技研发投入及增速万元55160001522010045921400090358012000110072570701000089471583926058000506446664150-5402018201920202021202223H160003332292930销售费用1111001209371924000262220管理费用101109988572111200010研发费用3312873232202904997030财务费用01030603-33-282018201920202021202223H1销售费用管理费用研发投入总额YoY右轴研发费用财务费用研发投入占营收比例资料来源同花顺iFind东海证券研究所资料来源同花顺iFindWind东海证券研究所人均创收稳步提升激励机制完善巩固团队凝聚力截至2022年公司总计有224名研发人员同比2021年增长418占全部员工总数614从人均创收来看公司2022年人均创收为1438万元在人员大幅扩张的前提下同比去年略降36显示出较为高效的人均产出从员工薪酬来看2022年公司人均薪资441万远高当地平均水平在苏州本地具有较强人才吸引力同时公司股权激励机制完善截至2022年持股员工占比高达238使核心员工利益和公司一致团队稳定性较强图152022国芯科技员工职能构成图162018-2022国芯科技人均创收及人均薪酬万元1601492143850140420403109120105194199830100行政人员178020销售人员6043844110技术人员345373403386153财务人员020-36生产人员610-1020182019202020212022人均薪酬万元人均创收万元人均创收YoY右轴资料来源同花顺iFind东海证券研究所资料来源同花顺iFindWind东海证券研究所证券研究报告HTTPWWWLONGONECOMCN1240请务必仔细阅读正文后的所有说明和声明公司深度蔡望颋2自主可控嵌入式CPUIP构筑国产替代护城河21IP为嵌入式CPU核心我国IP授权产业潜力巨大嵌入式CPU是现代经济不可或缺的核心元器件按照下游应用领域计算机处理器可分为嵌入式CPU个人电脑CPU和超算服务器CPU三大类其中个人电脑和服务器领域的CPU主要由英特尔和AMD的基于X86架构的处理器所垄断而嵌入式CPU由于1开发相对简单2成本和功耗较低3定制化和特定应用需求4编译优化容易因此广泛应用于汽车消费电子工控等搭载嵌入式系统的场景从日常使用的手机冰箱汽车到高精尖的医疗设备和航空航天领域均有嵌入式CPU的身影图17计算机CPU的主要类别内核架构和典型厂商国芯科技所处赛道资料来源公开资料整理东海证券研究所指令集架构是CPU的行动指南指令集是计算机硬件可以识别和执行的指令的集合它定义了处理器可理解和执行的操作数据处理方式和寻址访存方式以及每个操作对应的二进制编码是计算机系统中硬件和软件交互的规范标准指令集架构主要可分为复杂指令集架构CISC与精简指令集架构RISCCISC架构以X86为代表其指令集极为庞杂单个指令可执行多个低级操作旨在最大化CPU硬件层面的通用运算能力其具备较高的兼容性适合复杂运算但同时指令冗余也使功耗较高而以ARMRISC-VPowerPC和MIPS为代表的RISC架构指令集则更为精简易懂每个指令只执行一项特定的操作通过多个简单指令的组合实现复杂的操作其开发相对简单更易编译因此基于精简指令集的CPU广泛应用于对执行效率和低功耗要求较高的嵌入式系统领域图18主流指令集架构对比资料来源CSDN公开资料整理东海证券研究所证券研究报告HTTPWWWLONGONECOMCN1340请务必仔细阅读正文后的所有说明和声明公司深度蔡望颋RISC指令集崛起重塑市场竞争格局PC时代英特尔和微软达成了Wintel联盟因此持有X86IP英特尔和AMD长期垄断了全球PC和服务器CPU市场而进入移动互联网时代ARM处理器的崛起以及安卓和iOS系统在移动终端上的成功已经开始撼动Wintel联盟的统治地位近些年随着新能源汽车和物联网这类新兴领域快速发展由于其免费开源自主可控可定制化程度高等优势且为芯片开发者提供了兼具经济性和可定制性的解决方案RISC-VPowerPC等开源的RISC指令集发展迅速IP核是基于特定指令集架构所设计的在芯片设计中可重复使用的芯片设计模块IP核可包括各种各样的功能如CPUIP核存储器IP通信接口IP数字信号处理模块等它类似于编程中的函数库提供了硬件设计中常见或通用的已获得验证的功能算法或接口以便芯片设计人员将它们集成到自己的芯片设计中使其得以集中精力开发芯片中需要定制化的部分进而缩短芯片设计的周期减少开发的时间和成本图19半导体IP分类下游客户与应用领域资料来源亿欧智库东海证券研究所IP授权领域CPU为最大下游市场从IP市场产品构成看CPU是占比最高的产品2020年市场占比达354其次为接口授权232GPU授权105三块产品市占整个IP授权市场近70其中GPU和CPU均属逻辑芯片是集成电路产业中技术密集程度最高且国产化率较低的领域国产替代空间较大图20不同工艺节点芯片集成IP数量走势个图212020全球半导体IP产品结构占比25092380CPU20076440640接口IP15062520GPU493540数字10037IP27520126DSP501910259051181OTPMTPFlash1450612838091014201050MemCompIOLibrary2320其他数字IP数模混合IP资料来源华经产业研究院东海证券研究所资料来源华经产业研究院东海证券研究所证券研究报告HTTPWWWLONGONECOMCN1440请务必仔细阅读正文后的所有说明和声明公司深度蔡望颋先进制程迭代愈加催生IP授权需求随着摩尔定律持续演进芯片单位面积可容纳晶体管数量随着制程提升而不断增多以80mm芯片裸片为例在16nm工艺节点下单裸片可容纳晶体管数量为2112亿个在7nm节点下晶体管数量为6968亿个晶体管数量增长高达230意味着同样面积下芯片设计复杂度和成本均会大幅攀升因此出于降低设计成本加速产品上市周期等因素考量越来越多的芯片设计公司开始采用经过验证的半导体IP以28nm工艺节点为例单颗芯片设计中可集成的IP数量约为87个而演进至5nm时可集成IP数量增长至218个IP数量随着制程提高指数上升根据亿欧智库2022年中国半导体IP市场规模约为119亿元而随着新能源汽车AIGC物联网等新兴产业的发展预计2025年有望达到1988亿元未来三年CAGR有望达到187中国的IP产业在国产半导体产能增加以及产业升级趋势下行业需求空间不断增长图222018-2025年中国半导体IP市场规模及预测亿元225501988200451713175401428351501193012524987251008222120212020207566354616155010255000201820192020202120222023E2024E2025E中国半导体IP市场规模亿元YoY右轴资料来源亿欧智库东海证券研究所22ARM占据CPUIP半壁江山RISC-V发展发起挑战在IP授权领域ARM架构占据统治性地位根据IPNEST的数据2022年ARM实现营收274亿美元同比增长245占据全球半导体IP市场411的份额其中IP授权收入市场份额为251IP版税收入市场份额达6082022Q3单季基于ARM架构出货的芯片数量已达到创纪录的80亿片累计出货量达2500亿片以上单季营收746亿美元同比增加28其中IP授权收入3亿美元同比增长65IP版税营收446亿美元同比增长12营收增长迅猛ARM生态系统完善下游应用较为广泛历经30多年发展ARM架构已经形成完善的产业生态其在移动终端可穿戴设备物联网工控汽车等嵌入式CPU市场地位形成较强的竞争壁垒根据ARM官网ARM在智能手机SoC如苹果A系列M系列高通骁龙三星Exynos等和物联网微控制器如恩智浦Kinetis系列英飞凌XMC4500系列兆易创新GD32系列等领域占据全球90市场份额汽车电子领域ARM架构处理器在车载娱乐和ADAS系统领域如高通8155和英伟达Orin系列占据全球75市场份额稳坐头把交椅证券研究报告HTTPWWWLONGONECOMCN1540请务必仔细阅读正文后的所有说明和声明公司深度蔡望颋表32021-2022年全球半导体IP市场份额构成及增速百万美元市场份额排名企业地区主要IP20212022YoY20221ARM英国CPU2202127419245411Synopsys逻辑库嵌入式存储处理器2美国1076613148221197新思科技模拟IP接口IPCadence3美国接口IP存储IP模拟IPDSP3153357813554楷登电子4ImaginationTechnologies英国GPUCPU15301884231285Alphawave加拿大接口IP存储IP接口控制器8991750947266Ceva以色列DSPNPU无线通信IP122713479820VerisiliconGPUNPUVPUDSPISP数7中国1094133622120芯原微电子模混合IP射频IP8SST美国FlashOTP模拟IP1029122018618eMemoryTechnology9中国台湾MTPOTP848105123916力旺电子10Rambus美国存储IP接口IP接口控制器47787984313CR10合计4304453612246803其他121771316081197合计55221667722091000资料来源IPnest各公司官网东海证券研究所图232022年全球IP授权收入市占构成图242022年全球IP版税收入市占构成3044Synopsys新思科技ARM201Synopsys新思科技67ARM29640SSTCadence楷登电子50608ImaginationTechnologiesAlphawave50251Cadence楷登电子芯原微电子51其他资料来源IPnest芯智讯东海证券研究所资料来源Ipnest芯智讯东海证券研究所23公司RISC-V构架带来芯片自主可控新机遇RISC-V是一款开源且完全免费的RISC指令集架构RISC-V于2010年始于加州大学伯克利分校与X86和ARM不同RISC-V采用BSD开源协议即允许使用者修改和发布开源代码并基于开源代码进行芯片和软件的销售这意味着任何人都可基于RISC-V架构进行芯片设计和开发且无需支付任何IP授权费和版税RISC-V指令数目仅40多条相比之下X86则超过3000条十分精简因此开发和编译较为简单处理速度更快的同时能够维持较低的功耗此外它还支持模块化的设计和可选指令集拓展可根据不同应用场景进行灵活的定制和优化因此非常适合嵌入式CPU和物联网等领域证券研究报告HTTPWWWLONGONECOMCN1640请务必仔细阅读正文后的所有说明和声明公司深度蔡望颋图25RISC-V基金会成员图26RISC-V在嵌入式和IoT领域的技术和商业优势资料来源公开资料整理东海证券研究所资料来源头豹研究院东海证券研究所RISC-V引领指令集开源趋势我国半导体产业自主可控或迎宝贵机遇2015年RISC-V基金会成立如今已经吸引全球70多个国家超过3100个会员加入其中包括英伟达高通英特尔谷歌等知名机构2018年中国RISC-V联盟CRVA依托中科院计算所成立倪光南担任联盟理事长目前成员包含百度华为腾讯兆易创新国芯科技等2019年10月阿里平头哥正式开源RISC-V架构的MCU芯片平台进一步促进RISC-V的生态建设除RISC-V外IBM的PowerPC指令集也于2019年宣布开源截至2023年3月全球RISC-V架构芯片出货量已突破百亿颗阿里平头哥开发的玄铁系列物联网芯片出货量超30亿颗中国企业RISC-V芯片出货量达50亿颗占据半壁江山我们认为RISC-V等开源指令集的高速发展将有望撼动X86和ARM在芯片架构的垄断地位通过IoT和嵌入式芯片等领域切入市场逐渐发展成一个开放和包容的软硬件生态同时RISC-V也有望助力我国在芯片设计领域绕开ARM和X86的高昂收费以及潜在的卡脖子风险为我国芯片产业链自主可控提供可贵的历史机遇图272018-2025RISC-V市场规模预测百万美元图28RISC-VARMX86指令集架构对比资料来源Omdia德勤东海证券研究所资料来源公开资料整理东海证券研究所国芯科技基于RISC-V和PowerPC两大开源指令集实现高性能CPU核国产化替代截至目前国芯已形成基于上述RISC-VPowerPC和MCore三大自主可控指令集的8大系列40余款CPU内核实现了多发射乱序执行多核总线一致性架构多核锁步以及多级Cache等主流架构设计并同步研发了软件集成开发与调试工具链实现对多种嵌入式操作系统的支持在嵌入式CPU领域公司未来将持续基于RISC-V和PowerPC指令架构投入研发并开展64位多核CPU的设计该产品为具有多级流水线的超标量处理器满足边缘计算和网络通信领域大数据处理应用的市场性能上可实现对ARMA53CPUIP核的替代在证券研究报告HTTPWWWLONGONECOMCN1740请务必仔细阅读正文后的所有说明和声明公司深度蔡望颋汽车电子和工业控制领域公司在CRV4基础上针对电机控制应用扩展了DSP指令设计实现了CRV4E2023-2024年公司还将持续投入基于RSIC-V指令架构CPU的开发主要包括面向边缘计算和人工智能应用的高性能64位处理器CRV7和CRV7AI性能可超越ARMCortex-A55面向汽车电子和工业控制等实时应用的CRV5和CRV6以及面向工业AI控制领域的CRV4AI等图29公司CPU内核技术路线图和对标产品资料来源公开资料整理东海证券研究所证券研究报告HTTPWWWLONGONECOMCN1840请务必仔细阅读正文后的所有说明和声明公司深度蔡望颋3智能化驱动车规MCU国产替代前途广阔31车规MCU是汽车电子的核心部件MCU是汽车电子不可或缺的核心元器件车规级芯片按功能主要可分为主控芯片MCUSoC功率芯片IGBT传感器芯片CIS和存储芯片Flash四大类车规芯片广泛应用于汽车的动力系统智能座舱及自动驾驶系统MCU即主控芯片又称微控制器单片机是将CPU存储外围功能都整合在单一芯片上具有控制功能的芯片级计算机其广泛应用于消费电子汽车工业控制等嵌入式领域在汽车电子中小到车窗座椅空调的基础调节大至发动机控制单元制动系统控制转向系统控制电池电机控制安全气囊控制整车热管理等高阶控制功能无不有MCU的参与图30车规MCU应用领域和示例资料来源公开资料整理东海证券研究所32新能源汽车是全球MCU市场的主要驱动力全球MCU市场潜力巨大根据precedenceresearch2022年全球MCU市场为282亿美元预计2030年有望达582亿美元未来8年CAGR为948根据IHS和ICInsights2022年中国MCU市场规模约为390亿元同比增长68预计2026年将突破500亿元随着近年新能源汽车蓬勃发展汽车电动化智能化和网联化的趋势使得汽车产业对电子元器件的需求水涨船高提高了汽车电子在新能源整车制造中的成本比重因而带动了MCU的价值量近年来不断提高图312021-2023E全球MCU市场规模及预测图322018-2026E中国MCU市场规模及预测60040513483455700CAGR948582500420600532390304864003655004443704053383002562692040028230922330025820020010100100000全球MCU市场规模亿美元中国MCU市场规模亿元YoY右轴资料来源PrecedenceResearch东海证券研究所资料来源IHSICInsights东海证券研究所证券研究报告HTTPWWWLONGONECOMCN1940请务必仔细阅读正文后的所有说明和声明公司深度蔡望颋图332000-2030E汽车电子占整车制造成本比重60496504034329630191201002000201020202030E汽车电子占整车制造成本资料来源PrecedenceResearch东海证券研究所汽车电子是MCU第一大下游市场根据ICInsightsMCU主要下游应用为汽车电子工业控制消费电子计算存储和通信等其中汽车电子占比最大2021年市场规模约为86亿美元市场份额达39且呈现逐年升高态势是MCU第一大下游市场和主要驱动力图34全球MCU下游应用构成汽车电子逐年升高占比近405025022120420739403720033301502525252322201001414119108785000201920202021汽车电子工业控制计算存储消费电子通信其它市场总规模亿美元右轴资料来源ICInsights公开资料整理东海证券研究所汽车三化革命重塑整车产业链MCU迎来新机遇在碳中和和汽车三化的大背景下全球各个主要国家均对燃油车的禁售时间表做出了承诺电动车对燃油车的替代已不可逆转新能源车带来的对汽车能源体系的革命已经颠覆和重塑了燃油车的整车供应链传统三大件发动机底盘变速箱如今已被高度电气化的电池电机和电控系统所取代而MCU作为新能源汽车的重要元器件也有望在汽车智能化趋势下获得价值重估证券研究报告HTTPWWWLONGONECOMCN2040请务必仔细阅读正文后的所有说明和声明