電子行業：MCU是機器人核心控制芯片特斯拉有望開啟仿生機器人藍海市場-220816（19頁）.pdf

《電子行業：MCU是機器人核心控制芯片特斯拉有望開啟仿生機器人藍海市場-220816（19頁）.pdf》由會員分享，可在線閱讀，更多相關《電子行業：MCU是機器人核心控制芯片特斯拉有望開啟仿生機器人藍海市場-220816（19頁）.pdf（19頁珍藏版）》請在三個皮匠報告上搜索。

1、 2022022 2年年0808月月1 16 6日日 M MCUCU是機器人是機器人核心控制芯片核心控制芯片，特斯拉，特斯拉有望開啟有望開啟仿生機器人藍海市場仿生機器人藍海市場 增持增持 (維持維持)投資要點投資要點 分析師：毛正 執業證書編號：S1050521120001 郵箱： 聯系人：劉煜 執業證書編號：S1050121110011 郵箱： 市場表現市場表現 資料來源：Wind，華鑫證券研究 機器人市場空間開闊，下游應用廣泛機器人市場空間開闊，下游應用廣泛 機器人可代替或協助人類完成各種工作，機器人除了廣泛應用于制造業領域外，還應用于資源勘探開發、救災排險、醫療服務、家庭娛樂、軍事和航天

2、等其他領域。機器人是工業及非產業界的重要生產和服務性設備，也是先進制造技術領域不可缺少的自動化設備。據波士頓咨詢公司研究報告顯示，全球機器人市場規模預計將在未來10年內增長近10倍，到2030年全球機器人市場規模將達1600億至2600億美元。特斯拉機器人特斯拉機器人即將問世，國內產業鏈受益明顯即將問世，國內產業鏈受益明顯 傳統的工業機器人中，上游零部件中減速器占比35%，伺服電機占比25%，控制器占比10%，由于人形機器人的機械構造、驅動和控制的復雜程度都遠高于現有的機器人，我們預計智能芯片的占比有望達到30%以上。特斯拉機器人的推出最重要的意義在于推動整個智能機器人領域的快速發展，促使相關

3、產業升級，國內工業機器人核心零部件廠商及芯片產商有望在特斯拉即將開啟的人形機器人時代率先受益。M MCUCU芯片技術不斷迭代，芯片技術不斷迭代，國內國內M MCUCU產商有望借機產商有望借機器人風潮快速發展器人風潮快速發展 作為工業機器人核心控制器件，MCU等控制芯片必將受惠于工業機器人市場的快速增長，未來在更先進工藝下設計的MCU，采用更高性能的內核，其性能將得到大幅度提升，市場需求將快速提升。在全球MCU市場蛋糕逐年增長和國產MCU替代的大背景下，國內MCU廠商有望突破國外壟斷，國內MCU產商兆易創新M7產品已打破國外封鎖，彌補了我國高端MCU的空白。行業評級及投資策略行業評級及投資策略

4、隨著機器人行業的快速擴大、下游應用多電開花，產品不斷推陳出新，國內MCU芯片產商收益巨大，給予MCU芯片行業“增持”評級。風險提示風險提示 工業機器及人形機器人銷量不及預期、經濟景氣度下行、募投項目進度不達預期、匯率波動、原材料價格大幅波動的風險等。-50%-40%-30%-20%-10%0%10%電子(申萬)滬深300證證券券研研究究報報告告 行行業業深深度度報報告告 證券研究報告證券研究報告 請閱讀最后一頁重要免責聲明 2 誠信、專業、穩健、高效 重點關注公司及盈利預測重點關注公司及盈利預測 公司代碼公司代碼 名稱名稱 2 2022.8.15022.8.15 股價股價 EPSEPS PEP

5、E 投資評級投資評級 2022021 1 2022022 2E E 2022023 3E E 2022021 1 2022022 2E E 2022023 3E E 603986.SH 兆易創新 130.08 3.5 4.89 6.1 36 26 18 推薦 688595.SH 芯?？萍?59 0.93 1.88 2.65 99 50 35 推薦 300327.SZ 中穎電子 24.16 1.02 0.96 1.13 17 18 15 未評級 資料來源：Wind，華鑫證券研究（注：未評級公司盈利預測取自萬得一致預期）XZ5XVWBUDVPUAU5Z9P8Q8OpNoOsQnPeRnNwOlOp

6、OtN9PnMsNuOmPtMuOpNrO證券研究報告證券研究報告 請閱讀最后一頁重要免責聲明 3 誠信、專業、穩健、高效 正文正文目錄目錄 1、機器人蓬勃發展，特斯拉有望開啟仿生機器新時代.5 1.1、機器人行業快速發展，下游應用多點開花.5 1.2、MCU芯片機器人核心芯片，特斯拉機器人有望帶來人型機器人蓬勃發展.8 2、機器人MCU壁壘較高，技術持續迭代.11 2.1、MCU技術不斷更新迭代，AI加速器單元注入新動力.11 2.2、工業級MCU市場海外廠商大幅領先，本土亟待突破.13 3、下游需求旺盛，國產替代推動本土MCU公司快速崛起.14 3.1、國內MCU廠商技術升級，有望開拓全球

7、市場.14 3.2、兆易創新工業級MCU成長迅速，進軍全球市場.15 3.3、中穎電子國產工控MCU成長龍頭，產品持續供不應求.16 3.4、芯?？萍技哟a車規級MCU投入，下游應用多點開花.16 4、評級及投資策略.17 6、風險提示.17 圖表圖表目錄目錄 圖表1：庫卡工業機器人.5 圖表2：2016-2023年全球工業機器人銷售額及增長.6 圖表3：2016-2021年全球工業機器人銷售量.6 圖表4：2016-2023年全球服務機器人銷售額及增長.7 圖表5：2014-2020年全球專業服務機器人銷售量.7 圖表6：2014-2020年全球專業服務機器人銷售量.8 圖表7：機器人產業鏈.

8、8 圖表8：伺服電機成本拆分.9 圖表9：特斯拉人型仿生機器人.10 圖表10：小米人型仿生機器人.10 圖表11：特斯拉人型仿生機器人.11 圖表12：瑞薩機器手臂控制解決方案.12 圖表13：microNPU Ethos U55系列.12 圖表14：microNPU Ethos U65.12 圖表15：2020年MCU市場競爭格局.13 圖表16：MCU企業收購進程.13 圖表17：MCU交貨日期.14 證券研究報告證券研究報告 請閱讀最后一頁重要免責聲明 4 誠信、專業、穩健、高效 圖表18：2020年國產機器人市場份額.15 圖表19：兆易創新MCU產品型號.15 圖表20：中穎電子M

9、CU產品型號.16 圖表21：芯?？萍糓CU芯片.17 圖表22：重點關注公司及盈利預測.17 證券研究報告證券研究報告 請閱讀最后一頁重要免責聲明 5 誠信、專業、穩健、高效 1 1、機器人機器人蓬勃發展蓬勃發展，特斯拉有望開啟仿生特斯拉有望開啟仿生機器機器新時代新時代 1.11.1、機器人行業機器人行業快速快速發展，下游應用多點開花發展，下游應用多點開花 機器人的用途廣泛，分類眾多。行業不同，機器人的應用場景不一樣；要求不同，機器人的控制方式也會有差異。根據中國電子學會研究，2021年全球機器人市場規模預計達到335.8億美元，2016-2021年的平均增長率約為11.5%。其中工業機器人

10、144.9億元，服務型機器人125.2億美元，特種機器人65.7億美元。工業機器人是廣泛用于工業領域的多關節機械手或多自由度的機器裝置，具有一定的自動性，可依靠自身的動力能源和控制能力實現各種工業加工制造功能。工業機器人被廣泛應用于電子、物流、化工等各個工業領域之中。圖表圖表 1 1：庫卡庫卡工業機器人工業機器人 資料來源：庫卡官網，華鑫證券研究 全球疫情的持續蔓延一定程度限制了下游應用市場需求，我們預計隨著疫情得到控制，全球經濟呈現復蘇趨勢，制造業自動化改造的推動，工業機器人市場將迎來新的發展機遇。根據IFR發布的最新數據顯示，2020年中國、美國、韓國和德國等主要國家工業機器人年裝機數量合

11、計超過全球72.9%.此外，全球制造業領域工業機器人使用密度已達到113臺/萬人，機器換人趨勢特征日益明顯。證券研究報告證券研究報告 請閱讀最后一頁重要免責聲明 6 誠信、專業、穩健、高效 圖表圖表 2 2：2 2016016-20232023 年全球年全球工業工業機器人銷售額及增長機器人銷售額及增長 資料來源：IFR，中國電子學會，華鑫證券研究 國際機器人聯合會（IFR）發布數據顯示，2021年全球工業機器人銷量創新高，達到48.68萬臺，比前一年增長27%。主要受益于疫情后經濟有所恢復，疊加新能源等市場需求快速上升帶來工業機器人銷量快速增加。圖表圖表 3 3：2 2016016-20220

12、21 1 年全球工業機器人年全球工業機器人銷售量銷售量 資料來源：IFR，中國電子學會，華鑫證券研究 服務機器人是一種半自主或全自主工作的機器人，它能完成有益于人類的服務工作，但不包括從事生產的設備。根據IFR數據研究，2016年以來，全球服務機器人的市場規模年均增速達23.8%，2021年預計達到125.2億美元，其中家用服務機器人、醫療服務機器人和公共服務機器人市場規模預計82億美元、13億美元和31億美元，其中家用機器人占比最高約為65%。到2023年全球服務機器人有望突破201億美元，上下游相關產業市場規模也將同步增長。131154154.8140.5137.9144.9158.517

13、6.118%17.60%0.50%-9.20%-1.80%5.10%9.40%11.10%-15%-10%-5%0%5%10%15%20%25%0204060801001201401601802002016201720182019202020212022E2023E銷售額（億美元）年增長率29.4338.1342.2337.3238.3548.680.0010.0020.0030.0040.0050.0060.00201620172018201920202021全球工業機器人銷售數量(萬臺)證券研究報告證券研究報告 請閱讀最后一頁重要免責聲明 7 誠信、專業、穩健、高效 圖表圖表 4 4：2

14、2016016-20232023 年全球年全球服務服務機器人銷售額及增長機器人銷售額及增長 資料來源：IFR，中國電子學會，華鑫證券研究 隨著人工智能和物聯網技術的不斷發展，技術升級、成本下降，專業服務機器人的應用領域也在不斷拓展，銷量也有大幅提升。2010-2019年，全球專用服務機器人銷量逐年增長，2010年為1.5萬臺，2020年上升至24萬臺，增長非常迅速。從專用服務機器人的應用領域來看，2019年物流機器人、公共環境機器人和軍用機器人是前三大應用類型，其中物流機器人一直都是行業類的增長引擎，2019年物流機器人銷量達到7.5萬臺，占全球專用服務機器人銷量的43.35%。從未來四年的發

15、展增速來看，物流機器人、公共環境機器人、專業清潔機器人的增速分別達到36%、40%和43%。圖表圖表 5 5：2 201014 4-2022020 0 年全球年全球專業服務專業服務機器人機器人銷售量銷售量 資料來源：IFR，前瞻產業研究院，華鑫證券研究 隨著個人/家用服務機器人在全球范圍內的大幅普及，銷量也出現大幅增長。據IFR統計，2019年全球個人/家用服務機器人銷量約為2320萬臺，同比增加34%，初步估算2020年個人/家用機器人的銷量將進一步上升到2670萬臺。4355.36877.294.6125.2159.9201.829.2%28.6%23.0%13.5%22.6%32.3%2

16、7.7%26.2%0.0%5.0%10.0%15.0%20.0%25.0%30.0%35.0%0501001502002502016201720182019202020212022E2023E銷售額（億美元）年增長率3.34.86.010.013.117.324.045.5%25.0%66.70%31.00%32.10%38.70%00.10.20.30.40.50.60.70.80510152025302014201520162017201820192020銷量（萬臺）同比增速（%）證券研究報告證券研究報告 請閱讀最后一頁重要免責聲明 8 誠信、專業、穩健、高效 圖表圖表 6 6：2 201

17、014 4-2022020 0 年全球年全球專業服務專業服務機器人機器人銷售量銷售量 資料來源：IFR，前瞻產業研究院，華鑫證券研究 1.21.2、M MCUCU芯片芯片機器人核心芯片機器人核心芯片，特斯拉機器人，特斯拉機器人有望帶來有望帶來人型機器人蓬勃發展人型機器人蓬勃發展 機器人方面，不管是工業機器人還是服務機器人，它們被賦予的任務流程上看，無非就是從感知到決策到執行。對于機器人本身而言，執行層的運動控制是最基本也最核心的動力。感知可以通過集成激光、機器視覺等傳感器來豐富機器的信息獲取，如何決策則取決于各產商的上層軟件和智能算法的能力。最終落實到執行層層的運控，還是依賴于機器人本身內部控

18、制元件的所賦予他的能動性。MCU芯片是工控領域的核心零部件，應用于工業機器人、步進馬達、機械手臂、工業電機等。目前看來，工業控制的MCU仍然是機器人廠商最優先考慮的選擇。圖表圖表 7 7：機器人產業鏈機器人產業鏈 資料來源：中商情報網，華鑫證券研究 465540670102517312320267016.1%24.1%53.0%68.9%34.0%15.1%00.10.20.30.40.50.60.70.80500100015002000250030002014201520162017201820192020銷量（萬臺）同比增速（%)證券研究報告證券研究報告 請閱讀最后一頁重要免責聲明 9 誠

19、信、專業、穩健、高效 工業機器人行業按產業鏈來看。上游為減速器、伺服系統、控制系統等核心零部件生產;中游為工業機器人本體生產;下游是基于終端行業特定需求的工業機器人系統集成，主要用于實現焊接、裝配、檢測、搬運、噴涂等工藝或功能。根據中國機器人產業數據聯盟數據，上游三大核心零部件的成本占工業機器人總體成本的60%,其中減速器成本占比最高達40%,其次是伺服系統35%和控制器25%。伺服電機作為整個自動化系統的執行單元，通過電機的運轉，完成速度和位置的精確控制。與普通電機不同的是，伺服電機需要將整個系統的位置、速度等信息，通過編碼器反饋給控制器，從而使得控制器更加準確的對伺服電機進行控制。伺服驅動

20、主要成本為材料費用，其中IGBT、MCU等芯片占總材料成本的50%以上。圖表圖表 8 8：伺服電機成本拆分伺服電機成本拆分 資料來源：前瞻產業研究院，華鑫證券研究 隨著伺服系統技術水平的不斷提升以及下游市場的不斷滲透，全球伺服電機行業的市場規模在穩步增大。全球伺服電機市場規模從2017年的305億元增長至2020年的367億元，年均復合增長率達6.36%，預計2022年市場規模將達382億元。MCU芯片約占伺服電機成本的20%，預計2022年伺服電機MCU市場將達到76億美元。2021年8月，馬斯克就在特斯拉人工智能日上發布了特斯拉機器人。據馬斯克介紹，擎天柱是高約172厘米、體重約56公斤、

21、負載20kg的人形機器人，身體由輕量材料覆蓋，頭部為掃描外界信息的屏幕，雙手功能已達到“人類水平”。在軟件層面，該機器人采用特斯拉Dojo（道場）機器學習培訓系統，芯片為自研AI訓練芯片D1。特斯拉機器人整體預計使用了40個電機推桿，胳膊上有12個電機，手上12個，腿上12個，咽喉2個，膝蓋2個，電機數量較傳統工業機械人和服務機器人有大幅提升。馬斯克表示，特斯拉今年最重要的產品就是機器人，甚至地位高于特斯拉汽車。假若得以完成研發生產，便有可能“徹底解決勞動力短缺，顛覆現有經濟模式”。30%21%12%10%10%7%10%IGBTMCUFPGAPCB顯示面板接口接口其他 證券研究報告證券研究報

22、告 請閱讀最后一頁重要免責聲明 10 誠信、專業、穩健、高效 其中MCU數量與伺服驅動器數量匹配，特斯拉機器人有40個伺服電機相對應一臺特斯拉機器人擁有80個MCU芯片。伺服電機中解碼器中會有一個較為低端用來定位的MCU芯片，以及一個伺服控制或運動控制的高端MCU，大概會選擇一個價格約為3美金的M7產品，我們推算出一個特斯拉機器人MCU的價值量大約為200美金。預計至2025年特斯拉機器人的出貨量將達到100萬臺以上，對應的MCU增量市場約為2億美金。2022年8月11日晚間的小米新品發布會上，小米首款人形仿生機器人CyberOne正式亮相。其身高177cm、體重52kg，無論是身高還是體重均

23、是標準的人形載體。并且在AI的加持下，它具有高情商、能夠感知人類情緒；具有敏銳的視覺、可三維虛擬顯示世界；可實現雙足運動姿態平衡；四肢強健、動力峰值扭矩高達300nm；支持多達21個自由度，能實現各自由度0.5ms級別的實時響應，可充分模擬人的各項動作。全球科技公司紛紛參與人型機器人開發，有望帶動人型仿生機器人市場快速爆發。圖表圖表 9 9：特斯拉特斯拉人型仿生人型仿生機器人機器人 資料來源：特斯拉，華鑫證券研究 圖表圖表 1010：小米人型仿生小米人型仿生機器人機器人 資料來源：小米，華鑫證券研究 證券研究報告證券研究報告 請閱讀最后一頁重要免責聲明 11 誠信、專業、穩健、高效 隨著經濟增

24、長和制造業升級，全球工業機器人市場還會保持穩步增長，考慮新能源，光伏等下游產業還在快速增長，結合過去的復合增長率，我們預計未來幾年全球工業機器人將保持10%的復合增速。專業服務機器人隨著智能物流，智能倉儲的發展預計還將保持30%的復合增速，個人或家用服務機器人隨著產品越來越人性化和價格降低，消費量還會逐步提升，預計未來幾年保持15%的復合增速。特斯拉和小米集團紛紛推出人型仿生機器人，有望帶來仿生機器人的蓬勃發展，參考特斯拉汽車的成長軌跡，我們預計出貨量未來三年將保持高速成長，預計2025年將突破100萬臺。根據以上假設，我們對未來幾年機器人MCU的價值量做了測算，預計2025年機器人MCU價值

25、量將上升為6.55億美元。2 2、機器人機器人M MCUCU壁壘較高，技術持續迭代壁壘較高，技術持續迭代 2.12.1、M MCUCU技術不斷更新迭代，技術不斷更新迭代，A AI I加速器單元注入新動力加速器單元注入新動力 作為工業機器人核心控制器件，MCU等控制芯片受惠于工業機器人市場的快速增長。機器人在位置、速度、動作順序等控制方式上更加復雜、精細和智能化，這對機器人控制器的功能、性能和接口提出了新的挑戰，高性能和高集成度的MCU成為機器人主控制器芯片的主流方案。目前40nm已成為MCU的成熟工藝，未來在更先進工藝下設計的MCU，采用更高性能的內核，其性能將得到大幅度提升，同時將部分核心控

26、制算法進行硬件化加速，內置更高精度的ADC等，在提升機器人控制響應速度和精度的同時，還可降低系圖表圖表 1111：特斯拉：特斯拉人型仿生人型仿生機器人機器人 機器人分類 2019 2020 2021 2022 2023 2024 2025 全球工業機器人安裝量(萬輛)37 38 49 54 59 65 71 國內工業機器人產量(萬輛)19 24 37 41 46 51 58 全球工業機器人 MCU單機用量(顆)4-6 4-6 4-6 4-8 4-8 4-8 4-8 全球工業機器人單顆 MCU平均價值量(美元)5-30 5-30 5-30 5-30 5-30 5-30 5-30 全球工業機器人

27、MCU市場規模(百萬美金)47 48 61 80 88 97 107 全球服務機器人銷量(萬臺)17 24 31 41 53 69 89 全球服務機器人 MCU單機用量(顆)2-4 2-4 2-4 2-4 2-4 2-4 2-4 全球服務機器人單顆 MCU平均價值量(美元)2-10 2-10 2-10 2-10 2-10 2-10 2-10 全球服務機器人 MCU市場規模(百萬美金)3 4 6 7 9 12 16 全球個人/家用機器人銷量(萬臺)2320 2670 3071 3531 4061 4670 5370 全球個人/家用機器人 MCU單機用量(顆)1-3 1-3 1-3 1-3 1-3

28、 1-3 1-3 全球個人/家用機器人單顆 MCU平均價值量(美元)1-5 1-5 1-5 1-5 1-5 1-5 1-5 全球個人/家用機器人 MCU市場規模(百萬美金)139 160 184 212 244 280 322 全球人型機器人銷量(萬臺)10 50 80 120 全球人型機器人 MCU單機用量(顆)30-40 30-40 30-40 30-40 全球人型機器人單顆 MCU平均價值量(美元)2-8 2-8 2-8 2-8 全球人型機器人 MCU市場規模(百萬美金)17.5 87.5 140 210 全球主流機器人全球主流機器人 MCU市場規模市場規模(百萬美金百萬美金)189 2

29、12 251 317 429 530 655 全球主流機器人全球主流機器人 MCU市場規模市場規模 YoY 12%18%26%35%23%24%資料來源：華鑫證券研究整理 證券研究報告證券研究報告 請閱讀最后一頁重要免責聲明 12 誠信、專業、穩健、高效 統成本。海外領先MCU廠商已經在機器人領域布局較早，形成了系統性的解決方案。主要領先廠商為瑞薩，NXP，意法半導體等海外公司。圖表圖表 1212：瑞薩機器手臂控制解決方案瑞薩機器手臂控制解決方案 資料來源：瑞薩官網，華鑫證券研究 2017年開始智能MCU逐步成為主流趨勢。2017年意法發布了ProjectOrlando作為實驗性質的MCU超低

30、功耗AI加速器單元，而瑞薩也在2018年發布了針對MCU的可編程可重構協處理器DRP。在經過了三年發展之后，認為在MCU中加入AI加速器正在變得越來越主流，而且在需要AI相關算力的應用中，使用專用AI加速器的收益往往大于加強處理器性能。從應用的角度來說，AI加速器搭配MCU更加主流的主要原因是需要AI的場景越來越普遍，而且從具體的算法和模型來看正在收斂到少數幾個模型，例如機器視覺(人臉識別，物體識別)和語音喚醒詞中需要的卷積神經網絡，以及在一些較為先進的語音識別中需要的循環神經網絡(RNN)。AI加速器已經成為較為明確的選擇了，因為一方面使用專用化的AI加速器可以提供最佳的性能和能效比，而且另

31、一方面在芯片設計門檻上事實上也并不太高，事實上更考驗設計能力的反而是編譯器和相關的軟件/模型優化。因此，未來提供更多智能MCU相關的產品和解決方案的廠商更有競爭力。圖表圖表 1313：m microNPU Ethos U55icroNPU Ethos U55 系列系列 圖表圖表 1414：microNPU Ethos U65microNPU Ethos U65 資料來源：半導體行業觀察，華鑫證券研究 資料來源：半導體行業觀察，華鑫證券研究 證券研究報告證券研究報告 請閱讀最后一頁重要免責聲明 13 誠信、專業、穩健、高效 2 2.2.2、工業級工業級M MCUCU市場市場海外廠商大幅領先，本土

32、亟待突破海外廠商大幅領先，本土亟待突破 全球MCU行業龍頭企業主要為IDM廠商，其中，意法半導體、瑞薩電子、NXP、德州儀器、英飛凌等MCU產品競爭力較強。三星電子、東芝等產品競爭力位居其次，其中，三星電子、東芝MCU業務占比較小。兆易創新、中穎電子、樂鑫科技等國內MCU龍頭廠商構成行業的第三梯隊，其中，兆易創新布局32位通用型MCU市場，目前已經形成近27個系列、360多款芯片的產品矩陣。其中，工業級MCU芯片仍被國外大廠占據主導地位。圖表圖表 1515：2 2020020 年年 M MCUCU 市場競爭格局市場競爭格局 資料來源：前瞻產業研究，華鑫證券研究 全球MCU行業企業通過收購兼并方

33、式提升市場份額。對行業主要收購兼并事件進行匯總，2008年，微芯科技收購觸摸屏控制器龍頭公司Hampshire;2012年收購收購單片機、模擬器件和閃存專利解決方案供應商SMSC;2016年收購擁有觸控傳感器IP、MEMS傳感器接口與安全技術的Atmel;收購Atmel之后，微芯科技全球市場份額大幅提升。同時，恩智浦、賽普拉斯、德州儀器、英飛凌相繼通過收購方式完善MCU產品布局。圖表圖表 1616：M MCUCU 企業收購進程企業收購進程 公司 時間 事件 NXP 2015 年 收購飛思卡爾，完善在汽車領域的布局 微芯科技 2018 年 收購觸摸屏控制器龍頭 Hampshire 2012 年

34、收購單片機、模擬器件和閃存專利解決方案供應商 SMSC 2016 年 收購擁有觸屏傳感器 IP，MEMS 傳感器接口與安全技術的ATMEL 賽普拉斯 2015 年 收購 Spansion，完善模擬和微控制器布局 德州儀器 2016 年 收購 32 位 MCU 供應商 Luminary Micro 英飛凌 2019 年 收購塞普拉斯，完善車載 MCU 和存儲器領域的布局 資料來源：前瞻產業研究，華鑫證券研究 17%17%15%16%7%13%16%薩瑞電子NXP英飛凌意法半導體TIMicrochip其他 證券研究報告證券研究報告 請閱讀最后一頁重要免責聲明 14 誠信、專業、穩健、高效 3 3、

35、下游需求旺盛，國產替代推動下游需求旺盛，國產替代推動本土本土M MCUCU公司公司快速崛起快速崛起 3.13.1、國內國內MCUMCU廠商廠商技術升級技術升級，有望有望開拓全球市場開拓全球市場 在市場前景廣闊的情況下，根據研究機構 Omdia 的數據報告顯示，在中國工業 MCU應用市場中，國外廠商占據 90%的市場份額。目前國內 MCU 廠商主要在消費電子、智能卡等中低端應用領域競爭，在市場潛力大且利潤高的工業控制、汽車電子和物聯網市場，基本都被國外 MCU 廠商壟斷，國內廠商份額較低。工規和車規級 MCU 由于供需失衡，交貨周期被不斷拉長。在缺貨行情持續的情況下，原本使用國外芯片的許多下游整

36、機廠商積極尋找國內供應商，本土 MCU 企業順勢切入高端市場，產品迭代和出貨量持續上升。MCU 缺芯直接導致汽車廠停產，工業缺芯同樣導致制造業受阻，尤其制造業升級離不開 MCU 的國產化。我國作為工業大國和新能源汽車制造大國如果 MCU 被卡脖子對國民經濟影響巨大。我們人口大國，醫療領域MCU 同樣重要,國產替代各刻不容緩。圖表圖表 1717：M MCUCU 交貨日期交貨日期 18 Q2 18 Q3 18 Q4 19 Q1 19 Q2 19 Q3 19 Q4 20 Q1 20 Q2 20 Q3 20 Q4 21 Q1 21 Q2 21 Q3 21 Q4 22 Q1 22 Q2 NXPNXP 4

37、0 20-24 20-24 13-16 13-16 13-16 13-16 13-16 16-18 12-14 16-26 16-26 16-26 26-52 緊缺 緊缺 緊缺 MicrochipMicrochip 12-16 12-16 12-16 12-16 10-12 10-12 10-12 10-12 16-22 16-26 16-26 16-38 40-55 40-55 52+52+52+RenesasRenesas 24-26 24-26 24-26 14-16 14-16 20 20 20 20 20 20 12-16 30 26 35-40 40-45 52 STST 30 1

38、4-30 14-30 12 12 12 8-12 8-12 12 20-24 24-36 緊缺 緊缺 緊缺 緊缺 緊缺 緊缺 資料來源：富昌電子，華鑫證券研究 近年來，以傳統制造業為中心，各行各業都掀起了一股“人機協作”狂潮?！皺C器人革命”在全世界范圍內掀起熱潮，同時也正在成為“第四次工業革命”的切入點和重要增長點。目前機器人零部件仍由國外幾大廠商處于壟斷地位，國產化率仍占比很小，空間廣闊。中國對機器人及相關產業表現出高度重視，2012 年我國“十三五”便明確提出要攻克核心部件共性技術，實現工業機器人核心部件的技術突破和產業化。到 2015 年，中國制造 2025明確提出任務指標：2020 年

39、自主品品牌工業機器人市場占有率達到50%，關鍵零部件國產化率 50%，2025 年國內市場占有率達到 70%，關鍵零部件國產化率 80%。機器人零部件的國產化的替代，也會帶動國產芯片市占率的不斷提高，給與國內 MCU 產商巨大的機遇。證券研究報告證券研究報告 請閱讀最后一頁重要免責聲明 15 誠信、專業、穩健、高效 圖表圖表 1818：2 2020020 年國產機器人市場份額年國產機器人市場份額 資料來源：觀研天下，華鑫證券研究 3.23.2、兆易創新工業級、兆易創新工業級M MCUCU成長迅速，進軍全球市場成長迅速，進軍全球市場 兆易創新作為本土 MCU 龍頭技術領先，品類豐富，是 MCU

40、行業國產替代最合適的廠商，2019 年 HW 被制裁疊加新冠疫情，導致缺芯愈演愈烈，公司在缺貨潮中 MCU 加速搶占市場和替代國際廠商。公司 MCU 型號逐年增長，尤其高端產品品類提升快速，公司更高端的 M33 和 M4 型號數量 2022 年分別同比增加 30%和 39%。公司擁有 1）優秀產品線：MCU 產品對標 ST，NOR 產品對標 Micron。主要服務全球品牌客戶，客戶粘性高，成長性好，品牌力越來越強。2）豐富產品線：公司品類齊全，可以提供更多解決方案，降低客戶開發成本?？蛻粽承赃M一步加強。3）頭部效應：半導體是高技術壁壘和高客戶壁壘的行業，頭部廠商的規模效應具備更好的議價能力和盈

41、利能力，從而獲得更強的研發能力，實現良性循環。M7 是 MCU 技術壁壘最高，景氣度最好的細分領域，機器人關節伺服器預計使用 M7系列產品、單個機器人 M7 架構 MCU 總價值量約為 30 到 150 美金，其他光伏儲能等高端且成本最不敏感的領域，M7 也大量使用。無論車還是機器人，M7 產品應用將越來越廣泛。國內 M7 市場超過 2 億美金，未來還會快速增長，供給有較大缺口，目前主要供應商為 NXP 和 ST 等，兆易創新的 M7 將彌補國產高端 MCU 的空白，未來兩年將迅速擴大份額。公司 m7 的主頻在 800 兆，而同期 NXP 和 ST 均為 500 兆，公司在性能上有較大優勢，我

42、們預計公司將迅速拿下國內 M7 市占率的 25%以上。公司汽車第一顆 MCU 預計 Q3 內推出，是國內少有的車規 MCU 產品供應商，未來將持續受益于汽車智能化的發展。14.5%8.6%8.0%6.2%10.2%6.1%3.4%43.3%發那科ABB安川機電庫卡愛普生雅馬哈埃斯頓其他圖表圖表 1919：兆易創新兆易創新 M MCUCU 產品產品型號型號 MCU 產品系列 2020 2021 2022 2022 增速 2022 占比 M23M23 27 27 34 26%8%M3M3 177 177 161-9%38%M33M33 23 30 30%7%M4M4 129 133 185 39%

43、44%RISCRISC-V V 14 14 14 0%3%總計總計 347347 374374 424424 13%13%100%100%資料來源：兆易創新產品手冊，華鑫證券研究 證券研究報告證券研究報告 請閱讀最后一頁重要免責聲明 16 誠信、專業、穩健、高效 3.3.3 3、中穎電子中穎電子國產國產工工控控M MCUCU成長成長龍頭龍頭，產品持續供不應求產品持續供不應求 公司主要產品為工業控制級別的微控制器芯片和 OLED 顯示驅動芯。公司微控制器系統主控單芯片主要用于智能家電、鋰電池管理、變頻電機控制、智能電表及物聯網領域。是國內知名的智能家電 MCU 供應商，智能家電控制 MCU 占公

44、司銷售約近四成。目前公司車規級 MCU 計劃于第四季送樣客戶認證，雖短期貢獻不大，卻是公司正式進入新能源汽車芯片領域的里程碑。公司且計劃變頻電機控制芯片擴大變頻智能大家電市占，進軍工業機器人，并將持續加大 32 位元產品的開發及推廣，積極進軍海外市場。憑借公司在專用 MCU 的長期積累，發揮 MCU+優勢，把握智能家居發展機遇，進一步提升產值及市占率。2022 年上半年工業控制類產品實現營收 7.22 億元，同比增長 31.29%。3.3.4 4、芯?？萍技哟a車規級芯?？萍技哟a車規級M MCUCU投入，下游應用多點開花投入，下游應用多點開花 芯?？萍际且患壹兄?、計算、控制、連接于一體的全信號

45、鏈芯片設計企業，專注于高精度 ADC、高性能 MCU、測量算法以及物聯網一站式解決方案的研發設計的企業。公司的通用 32 位 MCU 大規模商用，在工業控制、通信、電動工具、汽車電子等眾多領域獲得突破，產品性能、質量、可靠性達到了國外標桿企業的同等水平，獲得客戶的認可，產品銷售規模迅速擴大。在 MCU 產品銷售結構中，32 位 MCU 占比由 2020 年的 10%左右提升到 2021 年的近 40%，預計 2022 年會進一步大幅提升?；?Arm 星辰處理器內核的通用高性能 MCU 研發進展順利，預計將于 2022 年底上市。公司的車規級信號鏈MCU 已經在多家客戶端驗證通過，并開始進入產

46、品測試和量產導入階段。同時，公司已啟動下一代車規信號鏈 MCU 產品的開發及驗證工作，將形成系列化平臺產品，繼續拓展智能座艙，車身電子市場。圖表圖表 2020：中穎電子中穎電子 M MCUCU 產品產品型號型號 類別類別 細分行業細分行業 下游應用領域及應用示范下游應用領域及應用示范 工業控制芯片工業控制芯片 智能家電控制 智能家電 變頻電機控制 電動自行車墩號變頻電機 鋰電池管理 手機、筆電、動力鋰電池 資料來源：中穎電子中報，華鑫證券研究 證券研究報告證券研究報告 請閱讀最后一頁重要免責聲明 17 誠信、專業、穩健、高效 圖表圖表 2121：芯?？萍夹竞？萍?M MCUCU 芯片芯片 資料

47、來源：芯?？萍颊泄烧f明書，華鑫證券研究 4 4、評級及投資策略評級及投資策略 據波士頓咨詢公司研究報告顯示，全球機器人市場規模預計將在未來 10 年內增長近 10 倍，到 2030 年全球機器人市場規模將達 1600 億至 2600 億美元。特斯拉機器人的推出最重要的意義在于推動整個智能機器人領域的快速發展，促使相關產業升級，國內工業機器人核心零部件廠商及芯片產商有望在特斯拉即將開啟的人形機器人時代率先受益。由于人形機器人的機械構造、驅動和控制的復雜程度都遠高于現有的機器人，我們預計智能芯片的占比有望達到 30%以上。作為工業機器人核心控制器件，MCU 等控制芯片必將受惠于工業機器人市場的快速

48、增長，我們重點看好本土 MCU 龍頭企業兆易創新，其次關注中穎電子、芯?？萍嫉?，給予行業“增持”評級。圖表圖表 2222：重點關注公司及盈利預測：重點關注公司及盈利預測 公司代碼公司代碼 名稱名稱 2 2022.8.15022.8.15 股價股價 EPSEPS PEPE 投資評級投資評級 2022021 1 2022022 2E E 2022023 3E E 2022021 1 2022022 2E E 2022023 3E E 603986.SH 兆易創新 130.08 3.5 4.89 6.1 36 26 18 推薦 688595.SH 芯?？萍?59 0.93 1.88 2.65 99

49、50 35 推薦 300327.SZ 中穎電子 24.16 1.02 0.96 1.13 17 18 15 未評級 資料來源：Wind，華鑫證券研究（注：未評級公司盈利預測取自萬得一致預期）6 6、風險風險提示提示 （1）工業機器及人形機器人銷量不及預期（2）經濟景氣度下行（3）原材料價格大幅波動的風險（4）經濟景氣度下行風險 證券研究報告證券研究報告 請閱讀最后一頁重要免責聲明 18 誠信、專業、穩健、高效 電子電子組簡介組簡介 毛正：復旦大學材料學碩士，三年美國半導體上市公司工作經驗，曾參與全球領先半導體廠商先進制程項目，五年商品證券投研經驗，2018-2020年就職于國元證券研究所擔任電

50、子行業分析師，內核組科技行業專家;2020-2021年就職于新時代證券研究所擔任電子行業首席分析師，iFind 2020行業最具人氣分析師，東方財富2021最佳分析師第二名;2021年加入華鑫證券研究所擔任電子行業首席分析師。劉煜：新加坡南洋理工大學集成電路設計專業碩士，曾于中科寒武紀任芯片設計工程師，2021年加入華鑫證券研究所，從事電子行業研究。趙心怡：香港中文大學電子工程學士，香港科技大學碩士，電子與金融復合背景，2022年加入華鑫證券研究所，從事電子行業研究。證券證券分析師承諾分析師承諾 本報告署名分析師具有中國證券業協會授予的證券投資咨詢執業資格并注冊為證券分析師，以勤勉的職業態度，

51、獨立、客觀地出具本報告。本報告清晰準確地反映了本人的研究觀點。本人不曾因，不因，也將不會因本報告中的具體推薦意見或觀點而直接或間接收到任何形式的補償。證券證券投資投資評級說明評級說明 股票投資評級說明：投資建議投資建議 預期個股相對滬深預期個股相對滬深300300指數漲幅指數漲幅 1 推薦 15%2 審慎推薦 5%-15%3 中性(-)5%-(+)5%4 減持(-)15%-(-)5%5 回避(-)15%以報告日后的6個月內，證券相對于滬深300指數的漲跌幅為標準。行業投資評級說明：投資建議投資建議 預期行業相對滬深預期行業相對滬深300300指數漲幅指數漲幅 1 增持 明顯強于滬深300指數

52、2 中性 基本與滬深300指數持平 3 減持 明顯弱于滬深300指數 以報告日后的6個月內，行業相對于滬深300指數的漲跌幅為標準。證券研究報告證券研究報告 請閱讀最后一頁重要免責聲明 19 誠信、專業、穩健、高效 免責條款免責條款 華鑫證券有限責任公司（以下簡稱“華鑫證券”）具有中國證監會核準的證券投資咨詢業務資格。本報告由華鑫證券制作，僅供華鑫證券的客戶使用。本公司不會因接收人收到本報告而視其為客戶。本報告中的信息均來源于公開資料，華鑫證券研究部門及相關研究人員力求準確可靠，但對這些信息的準確性及完整性不作任何保證。我們已力求報告內容客觀、公正，但報告中的信息與所表達的觀點不構成所述證券買

53、賣的出價或詢價的依據，該等信息、意見并未考慮到獲取本報告人員的具體投資目的、財務狀況以及特定需求，在任何時候均不構成對任何人的個人推薦。投資者應當對本報告中的信息和意見進行獨立評估，并應同時結合各自的投資目的、財務狀況和特定需求，必要時就財務、法律、商業、稅收等方面咨詢專業顧問的意見。對依據或者使用本報告所造成的一切后果，華鑫證券及/或其關聯人員均不承擔任何法律責任。本公司或關聯機構可能會持有報告中所提到的公司所發行的證券頭寸并進行交易，還可能為這些公司提供或爭取提供投資銀行、財務顧問或者金融產品等服務。本公司在知曉范圍內依法合規地履行披露。本報告中的資料、意見、預測均只反映報告初次發布時的判

54、斷，可能會隨時調整。該等意見、評估及預測無需通知即可隨時更改。在不同時期，華鑫證券可能會發出與本報告所載意見、評估及預測不一致的研究報告。華鑫證券沒有將此意見及建議向報告所有接收者進行更新的義務。本報告版權僅為華鑫證券所有，未經華鑫證券書面授權，任何機構和個人不得以任何形式刊載、翻版、復制、發布、轉發或引用本報告的任何部分。若華鑫證券以外的機構向其客戶發放本報告，則由該機構獨自為此發送行為負責，華鑫證券對此等行為不承擔任何責任。本報告同時不構成華鑫證券向發送本報告的機構之客戶提供的投資建議。如未經華鑫證券授權，私自轉載或者轉發本報告，所引起的一切后果及法律責任由私自轉載或轉發者承擔。華鑫證券將保留隨時追究其法律責任的權利。請投資者慎重使用未經授權刊載或者轉發的華鑫證券研究報告。