（報告出品方：華西證券）

什麼是SoC—從功能維度來看

SoC稱為系統級芯片，也稱 片上系統，是一個有專有 目标的集成電路，其中包 含完整系統并有嵌入軟件 的全部内容。通俗理解， 就是将目标系統運轉涉及 的多種功能通過一顆芯片 來實現，因此既要有硬件 組成，又要有軟件寫入， 一般包含了完整的系統、 軟件及算法。 從終端應用場景來看，不 同場景需要的功能不同， 對于軟硬件和算法的需求 也有差異，這構成了SoC在 不同場景下的區别。

什麼是SoC—從對比維度來看

将多功能集成的實現方式一般包括兩種：SoC和SiP（系統級封裝）。 從架構上來講，SiP是将多種不同功能的單獨的芯片，包括處理器、 存儲器等，通過并排或疊加的封裝方式集成在一個封裝内，從而實現 一個基本完整的功能。而SOC則是高度集成的一顆單獨的芯片産品。 SoC有着更高的集成度、更小的面積、更低功耗等多方面的優勢，目 前還在沿着摩爾定律方向演進，但是多功能的集成會受到材料和IC工 藝的限制；SiP可以将各種工藝的器件進行集成，開發周期較短，是 未來超越摩爾定律的必然選擇路徑。

處理器SoC，圍繞着CPU擴展

中央處理器（CPU）作為計算機系統的運算和控制核心，是信息處理、程序運行的最終執行單元。應用處理器SoC是在中央處 理器的基礎上擴展音視頻功能和專用接口的超大規模集成電路，是智能設備的“大腦”，在智能設備中起着運算及調用其他 各功能構件的作用。 CPU内部主要由運算器、控制器、寄存器三大部分組成。運算器負責算術運算（ 、-、*、/基本運算和附加運算）和邏輯運算 （包括移位、邏輯測試或比較兩個值等）；控制器負責應對所有的信息情況，調度運算器把計算做好；寄存器它們可用來暫 存指令、數據和地址。既要對接控制器的命令，傳達命令給運算器；還要幫運算器記錄處理完或者将要處理的數據。

Wintel和AA兩大生态體系主導

計算機指令（Instruction）是計算機硬件直接能識别的命令，以其複雜性可被分類為複雜指令集架構（CISC）和精簡指令集 架構（RISC）兩大類。X86架構是目前唯一的主流複雜指令集；ARM架構作為目前最成功RISC架構。 CPU行業目前由兩大生态體系主導：一是基于X86指令系統和Windows操作系統的Wintel體系，壟斷個人計算機和服務器處理器 市場；二是基于ARM指令系統和Android 操作系統的AA體系，主導了智能手機和物聯網芯片處理器市場。前者生态相對封閉， 後者生态相對開放，芯片廠商需要獲得ARM的授權。ARM授權分三種，架構層級授權可深度定制，投入規模大，玩家少；内核 層級授權是處理器SoC廠商主要采用的；使用層級授權是最低的授權等級，隻能使用封裝好的ARM芯片，而不能進行任何修改。 RISC-V 架構同屬于RISC架構，以開源為最大特色，起步相對較晚，但發展很快，有望成為第三大主流架構。

CPU的發展離不開先進制程支持

更強大算力和性能的提升離不開ARM内核的支持，更先進制程則可以 帶來性能與功耗的平衡，比如采用7nm（納米）技術制作的CPU肯定 比14nm（納米）技術制作的CPU在晶體管數量、處理速度、功耗以及 溫升等方各面都會高出一個數量級。跨越到10nm以下，越進一步， 難度越大，研發、流片等投入也呈幾何指數增長。

處理器SoC市場總括（存量替代與增量成長并存）

整體來看，處理器芯片下遊應用廣泛，既包括消費電子如手機、平闆、掃地機器人、無人機等，又包括各種類 型的行業應用如安防、商顯、工業等。對于處理器芯片需求的增長有兩個維度，一方面是出貨量增長帶來的， 一方面是性能持續升級帶來的。而對于國内芯片廠商來說出貨量的增長又可細分為兩個維度，一方面是國産替 代帶來的，另一方面是下遊需求增量帶動的。

智能手機：産業巨頭必争之地

智能手機在全球目前仍然擁有近14億部的出貨量，是當下處理器需求最大的一塊市場，也是技術更新疊代最快 的賽道。智能手機前期對于算力的需求不斷提升，一般也是當下最先進制程的核心消費者，因此目前可以看到 全球僅有少數的幾家芯片大廠和終端大廠在研發手機處理器芯片，是産業巨頭必争之地。對于智能手機來說，通信是基本需求，這也要求處理器廠商有BP自研能力或能獲得産業鍊供應保證，因此從各 個維度來看都是門檻最高的一個賽道。

汽車：從座艙到自動駕駛，智能化浪潮下的又一高峰

随着消費者需求層次的不斷提升，其對汽車的需求亦從單一的出行工具逐步轉變為生活中的“第三空間”。從廣義上來看，當下的智 能座艙一般由中控台、全液晶儀表盤、HUD（擡顯）、後排座椅娛樂系統、智能音頻、車載信息模塊、流媒體後視鏡、車載信息系統等 組成。其中，硬件部分是由域控制器和芯片組成；軟件部分是指由操作系統、管理程序、中間件和支持工具構建的軟件平台。 在智能座艙興起之時，高通抓住機會通過消費端先進制程的優勢搶占市場，成為目前行業的主力供應商。瑞芯微、晶晨、全志等為代 表的國内廠商正在積極切入市場。

雲計算、邊緣計算：全球數字經濟發展的基石

雲計算是全球數字經濟發展的基石，Gartner 2020 IT關鍵指标的數據報告顯示，全球雲計算尚處于發展的早期，在總體的IT 支出中，雲上支出隻占4%，這意味着市場盤子還很大。Canalys公司3月最新發布的2021年中國雲計算市場報告顯示，中國的 雲基礎設施市場規模已達274億美元。 邊緣計算具備兩大優勢，降低決策時延、處理壓縮數據減輕傳輸和存儲壓力。根據IDC發布了2021年度中國邊緣服務器市場報 告數據顯示，2021年中國邊緣計算服務器市場規模增長了266.3%。IDC預計，邊緣算力的投資增長将遠遠快于核心位置，到 2025年，全球邊緣服務器的支出金額占總體服務器比重，将從14.4%增長至24.9%。

機頂盒、智能電視：格局優化，國産份額持續提升

機頂盒與智能電視加起來全球接近6億顆處理器芯片的需求 量，兩個賽道對于處理器芯片的要求既有共同之處又有差 異的地方。前者對于全格式視頻解碼、運營商客戶的準入 等有較高要求，後者對于數字标準的解調、圖像後處理等 有較高要求。 目前以晶晨為代表的國内芯片廠商的無論是産品布局還是 高端料号性能均具備全球競争力，全球市場份額在快速提 升。

高通：起于通信，成于手機，走向移動算力全平台

高通成立于1985年，依靠着CDMA技術切入手機市場，并在推出骁龍系統芯片後逐步發展成高端處理器SoC的最有 力競争者。在《财富》2019“改變世界的公司”榜單中，Qualcomm 因其對無線技術發展的巨大貢獻和對5G的推 動，位列第一。 經過多年發展，高通的産品類型覆蓋了藍牙、調制解調器-射頻系統、處理器、WiFi，下遊應用已經不僅僅局限 在手機賽道，在汽車、可穿戴設備、XR/VR/AR等多個領域都是最強有力的競争者，也是高端芯片的提供者。 2021年，公司推出自動駕駛平台Snapdragon Ride平台，成長之路還在繼續。

聯發科：從多媒體走向手機，起于山寨機，不斷沖擊高端

聯發科于1997年5月份成 立，成立初期主要是一家 研發光盤存儲技術和DVD 芯片的廠商，核心競争力 是将DVD内分别承擔的視 頻和數字解碼功能的兩顆 芯片整合到一顆芯片上， 經過幾年的發展，2001年 公司已經占據了超過50% 的DVD市場份額。公司後 将研發重心轉入手機芯片， 并于2003年發布了首顆手 機芯片。公司2000年起投 入無線通訊基頻與射頻晶 片研發，2003年投入數位 電視與液晶電視控制晶片 研發。

英偉達：GPU架構每兩年升級一次，建立軟硬件一體化生态

英偉達創立于1993年1月，是一家以設計和銷售圖形處理器為主的無廠半導體公司。NVIDIA最出名的産品線是為個人與遊戲 玩家所設計的GeForce系列，為專業CGI工作站而設計的Quadro系列，以及為服務器和高效運算而設計的Tesla系列，雖然起 家于PC電腦的顯卡業務，英偉達也曾涉及移動芯片Tegra的設計，但智慧機市場對此響應不大，不過近年卻利用這些研發經 驗，目前朝向人工智慧和機器視覺的市場發展，也是圖形處理器上重要的開發工具CUDA的發明者。

處理器SoC廠商對比：按産品定義

按廠商産品定義可分為：通用與專用。與視頻數據處理相關的賽道涉及面廣，既包括手機、機頂盒、智能電視等這樣的大宗或類大宗市場，也 包括讀寫筆、掃地機等這樣的相對碎片化、規模還沒有那麼大的市場，不同處理器SoC廠商由于戰略規劃、技術積澱、客戶結構等多方面的不同， 需要做好産品定義來實現戰略規劃的落地，針對大宗、類大宗市場由于市場容量足夠大，需要廠商以更具針對性的産品來去獲取更大市場份額， 而針對碎片化市場，單一細分市場無法達到足夠的銷量來攤銷公司前期研發、流片等各項費用，因此需要用通用類産品來盡可能面向更多市場。

上市公司對比：主要财務指标

從營收和利潤體量來看：扣除掉北京君正、國科微存儲芯片收入部分，單看處理器芯片收入，體量最大的是晶晨，然後是瑞 芯微，全志、富瀚微、北京君正、國科微的處理器芯片收入區間都在10~20億區間。 從銷售毛利率、銷售淨利率來看：晶晨、瑞芯微、全志、富瀚微去年均處于40%左右的綜合毛利率水平，北京君正、國科微綜 合毛利率均低于這個水平，主要是受到存儲類産品的拖累，2021年北京君正存儲芯片毛利率30.40%，國科微固态存儲系列芯 片産品毛利率隻有12.98%。 從近三年增速來看：北京君正由于2020年完成了對北京矽成的收購事項，業務并表，因此收入和利潤複合增速最高，富瀚微、 國科微由于前期基數較低，近三年增速較高，整體來看這幾家公司近三年的淨利潤複合增速均超過40%。

（本文僅供參考，不代表我們的任何投資建議。如需使用相關信息，請參閱報告原文。）

精選報告來源：【未來智庫】。未來智庫 - 官方網站

更多精彩资讯请关注tft每日頭條，我们将持续为您更新最新资讯!