瑞芯微-深度報告：邁入全球準一線梯隊新硬件十年前景可期-220329（64頁）.pdf

1、請仔細請仔細閱讀在本報告尾部的重要法律聲明閱讀在本報告尾部的重要法律聲明邁入全球準一線梯隊，新硬件十年前景可期邁入全球準一線梯隊，新硬件十年前景可期瑞芯微深度報告瑞芯微深度報告華西證券電子團隊華西證券電子團隊走進“芯”時代系列深度之五十二走進“芯”時代系列深度之五十二 “瑞芯微“瑞芯微 ”僅供機構投資者使用僅供機構投資者使用證券研究報告證券研究報告1孫遠峰孫遠峰/ /王臣復王臣復/ /王海維王海維/ /劉奕司劉奕司20222022年年0303月月2929日日SAC NO:S1120519080005SAC NO:S1120519080005核心邏輯核心邏輯旗艦RK3588推出，性能比肩國際主打

2、型號，邁入準一線。21年12月發布，采用8nm制程，內置ARM 4核A76和4核A55 CPU，4核ARM G610 GPU，及自研6T算力NPU，以高算力、高性能多媒體處理、高可擴展性為特點，適用于平板、ARM PC、智能座艙、多目攝像頭、智能NVR、智慧大屏/多屏應用、云服務及邊緣計算、VR/AR等應用。我們認為：一是在某些高端品缺貨領域，如安防等，RK3588在國內缺少競品，因此可實現替換高端市場；二是在某些目前一家獨大領域如智能座艙，高通具較高定價，使公司產品具較高性價比，在下游客戶需進行供應鏈優化平衡的時候，可借此進入汽車電子；三是在更多其他領域，以高端為抓手，配合中低端布局，搶占份

3、額。積極調整產能規劃，未來產能增長可期。從供應層看，21年全球晶圓代工緊張，在面對供應緊缺問題時，公司也積極進行供應鏈重構，已開始在多個工藝制程上布局，均衡規劃布局在22nm、14nm/12nm、8nm/7nm等；根據21年報內容，公司IC生產18,596.92萬顆，同比增46.2%，在全年產能緊張的大背景下，體現供應鏈管理能力。從價格層面，21年大幅漲價背景下，公司為維護客戶生態，漲度僅只沖抵上游成本上漲，維持均衡毛利率40%左右，并未有為賺短期利潤而過多漲價最終傷害到客戶情況；預計成熟制程偏緊持續到23年H2，我們預計22年公司面臨降價壓力極小。持續開拓新市場，多場景市場將陸續打開。在安防

4、監控、工業、汽車等多個方向上，目前已基本完成產品矩陣搭建，我們預計22年可見到這些領域的突破。 盈利預測及投資建議：盈利預測及投資建議：營收和歸母凈利潤維持前次預測不變，預計公司2022-2024年營收分別為43.48億元、58.68億元、73.35億元，預計歸母凈利潤分別為9.12億元、12.72億元、15.62億元。2022-2024年對應的EPS分別為2.18元、3.05元、3.74元，對應的2022年3月28日89.99元的收盤價，PE分別為41.19倍、29.52倍、24.04倍，考慮到AIoT賽道的長期市場廣闊、公司產品品類持續開拓市場客戶持續開拓、產品制程持續走向更高階帶來的供應

5、情況持續改善等因素，維持“買入”評級。風險提示：風險提示：全球產能持續緊張帶來的風險；新產品推廣不及預期風險；宏觀經濟持續惡化的風險；全球貿易摩擦加劇帶來的風險。2VVmVvZbYkZrZcVXYeX9PdN9PtRnNsQtReRmMpMfQoNnNaQnNyRMYqRqONZqNpO目錄目錄 一、公司概況 二、什么是智能應用處理器 三、兩個維度看市場：總量和細分 四、邁入全球準一線梯隊，多維增長可期 五、盈利預測及投資建議 六、風險提示3一、公司概況一、公司概況4智能應用處理器芯片為主智能應用處理器芯片為主 公司成立于2001年11月，自成立以來，公司一直從事集成電路設計行業，為客戶提供芯

6、片相關產品及技術服務。 公司主要產品為智能應用處理器芯片、電源管理芯片及其他芯片，同時提供專業技術服務及與自研芯片相關的組合器件。公司的智能應用處理器芯片為系統級SoC芯片，包含了完整的系統、軟件及算法。根據公司招股說明書內容顯示，2018年公司智能應用處理器芯片銷售收入占比85.94%，為公司主要銷售收入來源。資料來源：CSDN ，華西證券研究所20182018年公司細分業務收入占比（年公司細分業務收入占比（% %）資料來源：公司照顧說明書 ，華西證券研究所瑞芯微智能應用處理器瑞芯微智能應用處理器RK3399RK3399及其框圖及其框圖智能應用處理器芯片, 85.94%電源管理芯片, 11.

7、29%其他芯片, 2.07%技術服務收 入, 0.70%5發展歷程發展歷程 2001年，公司推出復讀機芯片，2002年成功研發“變速不變調”技術，成為復讀機芯片行業的領先者；2006年，公司產品進入MP3/MP4領域，取得國內領先的市場占有率；2009年，公司率先推出安卓系統平板電腦，促進國內平板電腦制造廠商的發展。公司過往數次產品轉型均能快速成為行業領先者。 由于消費電子產品迭代速度快，使得上游芯片產品的生命周期相對也較短，給上游企業持續發展帶來了較大壓力，為了解決這些痛點，2014-2015年公司進行了戰略轉型，芯片產品逐步進入多元化智能應用市場。公司發展歷程公司發展歷程資料來源：公司招股

8、書 ，華西證券研究所6公司具有豐富的產品矩陣公司具有豐富的產品矩陣類別子類主要特點主要產品系列主要應用領域智能應用處理 器芯片高性能應用處理器采用高性能CPU和GPU內核，新一代芯片還增加了NPU處理單元，具有強大的多媒體處理能力，以及眾多外設接口，可以適應眾多復雜場景應用的需求，可以運行Android 、Linux等操作系統，是公司的代表性產品。RK3588 系列ARM PC、平板、高端攝像頭、NVR、8K和大屏設備、汽車智能座艙、云服務設備及邊緣計算、AR/VR等RK3399系列無人機、人臉識別及支付、開發板及工控、ARM服務器、視頻會議系統、商業顯示、行業平板和電子白板、自助設備等RK3

9、288系列商業顯示、收銀機、人臉識別及測溫、行業平板、開發板及工控、自助設備、云終端、電紙書、汽車電子、視頻會議系統等RK3568/RK3566系列平板電腦、NVR、NAS、電紙書、云終端、網關等通用應用處理器具有適當的處理能力，價格適中，適合消費電子及一般控制類產品的需求。RK3368系列教育電子、收銀機、智能家電、智能門禁等RK3326系列平板電腦、智能音箱、掃地機器人、翻譯筆、家居中控等RK3188系列平板電腦、工控板、云終端等RK312X系列平板電腦、數碼相框等機器視覺處理器具有良好的影像處理能力，以及AI/視覺處理能力，無圖形處理能力，適用于多場景下的機器視覺和AI運算的應用。RV1

10、109/RV1126系列安防攝像頭、人臉門禁、行車記錄儀等RK180X系列邊緣計算等RV1108系列掃地機器人、行車記錄儀、智能門禁等RK16XX系列結構光模組產品、智能門禁，視覺增強等智能語音處理器具有豐富的語音外設及控制接口的處理器，弱圖形能力，適合智能語音、智能設備、嵌入式因公RK3308系列掃地機器人、智能語音設備、智能音箱、工業控制等工規處理器符合工業高低溫場景和高可靠性的芯片RK3358J、RK3568J工業應用車載處理器符合車載應用的高低溫場景及高可靠性的芯片PX系列、RK3358M RK3568M汽車儀表，汽車中控等流媒體處理器突出流媒體處理的應用處理器RK3328系列電視盒子

11、等RK322X系列電視盒子等RK3036系列視頻投屏器等專用微處理器語音微處理器MCU類產品，適合語音或音頻等專用的嵌入式應用RK2206系列、RK2108系列、Nano系列語音處理，音頻播放器等數?；旌闲酒娫垂芾硇酒瑑戎枚嗦稬DO和DCDC等電源，并具有數字控制電路，能精準控制上電時序和輸出電壓，用于SoC系統的復雜供電。RK80X系列、RK81X系列處理器配套電源管理芯片快充協議芯片內置ADC、比較器等高精度模擬電路，并有數字控制電路，能準確控制電池大電流充電RK82X系列、RK83X系列快充應用其他芯片 接口及無線芯片RK6XX、RK9XX、RK10XX系列顯示等接口轉換，音頻數模轉換

12、及無線連接芯片，主要是SoC芯片的配套使用組件開源平臺硬件（開發板）、人工智能計算棒、結構光模組RK3288 EVB開發板、RK3399 EVB開發板等；RK1808計算棒；RMSL201/RMSL205/RMSL312等結構光模組學習和評估平臺，小批量嵌入式應用；人工智能邊緣計算；人臉支付、3D感知；工業控制平板等7代表性產品型號代表性產品型號 公司系列產品中，RK3288、RK3399、RK3588均是具有代表性的主打產品。根據在我愛研發網等多方面搜集到的數據來看，RK3399售價大概在15-20美元/顆，RK3288售價大概在10-15美元/顆。公司公司2020周年產品系列圖周年產品系列

13、圖資料來源：瑞芯微微信公眾號 ，華西證券研究所三款代表芯片的特點三款代表芯片的特點資料來源：百度百科 ，華西證券研究所指標RK3288RK3399RK3588發布時間2014年2016年2021年制程28nm28nm8nm核心特點RK3288芯片采用的是 四 核 32 位 ARMCoretex-A17內核架構，28nm工藝設計，運行主頻為1.8GHz；CPU 為 ARMMali-T764 GPU，支持TE、ASTC、 AFBC內存壓縮技術；視頻能力方面，支持4K2K視頻，H.264/H.265硬 解 碼 以 及 HDMI2.060Hz輸出。RK3399芯片采用big.LITTLE大小核架構，雙

14、 Cortex-A72 大 核 + 四Cortex-A53小核結構，對整數、浮點、內存等作了大幅優化，在整體性能、功耗及核心面積三個方面都具革命性提升。 RK3399的GPU采用四核ARM新一代高端圖像處理器Mali-T860，集成更多帶寬壓縮技術：如智能迭加、ASTC、本地像素存儲等，還支持更多的圖形和計算接口，總體性能比上一代提升45%。CPU方面：RK3588采用4核Cortex-A76和4核Cortex-A55的典型大小核架構，大核主頻2.4GHz，小核主頻1.8GHz，充分考慮了性能和功耗的平 衡 。 1MB L2 Cache 和 3MB L3Cache，提供更強的CPU運算能力。G

15、PU方面：RK3588集成ARM Mali-G610，至少支持2路4K UI，能流暢運行復雜的圖形處理及游戲。NPU方面：RK3588集成了瑞芯微第四代具有完全自主知識產權的人工智能運算引擎，在MAC運算單元的利用率及帶寬的消耗上提升了30。6TOPs的NPU算力，賦能各類AI場景，給復雜場景的本地離線AI計算、復雜視頻流分析等應用提供了各種可能。采用瑞芯微最新的第四代編解碼技術，真8K視頻同編同解，圖像更清晰、細節更豐富。8公司下游應用場景公司下游應用場景部分產品應用示例部分產品應用示例，華西證券研究所 公司產品具有豐富的下游應用場景，公司將智能應用處理器芯片的應用場景分為消費電子、智能物聯

16、兩大類，消費電子包括平板電腦、智能盒子、掃地機器人等，智能物聯包括智慧商顯、智能零售、智慧安防、汽車電子等。9采用經銷為主的銷售模式采用經銷為主的銷售模式 公司采用“經銷為主、直銷為輔”的銷售模式。在經銷模式下，經銷商向公司采購芯片后銷售給整機廠或方案商，采購組件后銷售給電子產品開發者或熱愛者等終端客戶。公司與經銷商簽訂經銷框架性協議，每筆銷售再以訂單形式進行。公司與經銷商的合作方式為買斷式銷售買斷式銷售，即公司將商品銷售給經銷商后，商品的所有權已轉移至經銷商。 公司直銷模式下的客戶主要為三星、VIVO、步步高教育電子有限公司等行業內知名客戶。20212021年公司銷售模式占比（年公司銷售模式

17、占比（% %），華西證券研究所經銷99%直銷1%前五大經銷商89%其他11%20182018年前五大經銷商銷售收入年前五大經銷商銷售收入在總收入中占比（在總收入中占比（% %）公司部分重要經銷商信息公司部分重要經銷商信息資料來源： ，華西證券研究所公司名稱基本情況廈門建發股份有限公司建發股份（600153.SH）成立于1980年，主要業務涵蓋供應鏈運營、房地產開發、旅游酒店、會展業、投資等多個領域，2016年位列中國企業500強第117名、中國服務業500強第46名，并連續多年位居福建省企業集團100強首位。深圳市華商龍商務互聯科技有限公司英唐智控（300131.SZ）的全資子公司，代理多家國

18、際國內著名品牌電子元器件，從事家電、通信、數碼、信息等領域技術方案開發和產品推廣。揚宇科技控股有限公司中國香港上市公司（08113.HK），是一家以半導體代理、方案開發，技術為導向的3C半導體零件專業方案提供商，主要從事消費類電子產品的電子元件（主要為IC及面板）銷售，以及向OBM及ODM提供IDH服務。聯強國際股份有限公司中國臺灣上市公司（股票代碼2347），是亞太地區領先的3C專業通路商，主要針對高科技產業供應鏈提供整合型服務，銷售產品覆蓋資訊、通訊、消費性電子、元組件等領域。大聯大投資控股股份有限公司中國臺灣上市公司（股票代碼3702），是亞太地區市場份額領先的半導體元器件分銷商，在全球

19、擁有70余個銷售辦事處?？仆ㄐ境羌瘓F中國香港上市公司（0400.HK），是一家知名電子元器件解決方案供應商、分銷商。10成本構成及售價成本構成及售價 公司主營業務成本主要由晶圓、封測、IP核提成費、攤銷費等構成，晶圓占最大頭，以公司招股書中公布的2018年智能應用處理器芯片的成本構成為例，晶圓占比66.66%，封裝測試占比18.73%，IP核提成費占比11.46%，這三者在成本中占比合計達到了96.85%。 公司智能應用處理器芯片平均售價超過5美元，后續隨著公司產品性能的提升及產品結構的優化，單位售價較高的高性能芯片產品銷售占比提升，公司SoC芯片產品平均銷售單價、平均銷售成本、單位毛利及毛利

20、率總體呈現穩步增長的趨勢。20182018年公司智能處理器芯片年公司智能處理器芯片成本構成成本構成不同系列智能應用處理器芯片銷售單價及銷售收入占比（元）不同系列智能應用處理器芯片銷售單價及銷售收入占比（元）晶圓66.66%封裝測試18.73%IP核提成費11.46%其他3.15%產品系列2019年1-6月2018年度2017年度2016年度銷售單價占比銷售單價占比銷售單價占比銷售單價占比RK33XX系列73.1427.34%65.6816.52%64.848.33%54.655.07%RK32XX系列40.4634.18%42.4345.20%38.0633.16%31.9528.77%RK3

21、1XX系列18.0116.62%19.2522.20%20.1627.25%21.7543.52%RK1X08系列24.363.68%22.622.69%33.1216.17%36.130.83%合計35.781.82%33.4586.61%29.984.91%25.9278.19%智能應用處理器芯片30.2 100.00%30.33 100.00%25.73 100.00%20.71 100.00%智能處理器芯片平均售價（元）智能處理器芯片平均售價（元）20.7125.7330.3330.2051015202530352016年度 2017年度 2018年度 2019年1-6 月11公司財務

22、情況一覽公司財務情況一覽20132013- -20212021年公司營收、歸母凈利潤表現（億）年公司營收、歸母凈利潤表現（億）20132013- -20212021年公司銷售毛利率、凈利率情況年公司銷售毛利率、凈利率情況20152015- -20212021年公司費用情況年公司費用情況14.4910.2110.1612.9812.5112.7114.0818.6327.191.680.550.250.901.061.922.053.206.020.00%-29.59%-0.48%27.81%-3.67%1.63%10.77%32.37%45.90%0.00%-67.10%-54.16%255.

23、24%18.11%81.11%6.53%56.31%88.07%-100%-50%0%50%100%150%200%250%300%0.005.0010.0015.0020.0025.0030.00201320142015201620172018201920202021營業總收入（億）歸屬母公司股東的凈利潤（億）營收同比(%)歸母凈利潤同比(%)38.93%32.76%34.64%33.42%34.75%39.92%40.09%40.78%40.00%11.57%5.41%2.49%6.92%8.48%15.12%14.54%17.17%22.14%0%5%10%15%20%25%30%35%

24、40%45%201320142015201620172018201920202021銷售毛利率(%)銷售凈利率(%)7.79%2.25%2.87%3.08%2.79%2.30%1.86%4.48%4.25%5.58%5.64%5.51%4.26%3.33%0.63%0.19%-0.25%-2.74%-2.43%0.47%-1.00%19.61%20.58%19.77%20.06%22.03%20.20%20.63%-5%0%5%10%15%20%25%2015201620172018201920202021銷售費率管理費率財務費率研發費率12管理團隊與核心技術人員管理團隊與核心技術人員公司組織

25、架構圖公司組織架構圖姓名姓名職位職位管理團隊簡介管理團隊簡介勵民董事長/總經理1965年出生，中國國籍，無永久境外居留權。1991年畢業于浙江大學，經濟學碩士，于2001年創辦了福州瑞芯微電子有限公司。曾任福州福聯科技開發公司職員，福州瑞科電子有限公司董事長、總經理；現任公司董事長、總經理。曾獲得或入選第四批國家“萬人計劃”、福建省杰出軟件人才、福建省突出貢獻企業家、福州市首屆優秀人才、海西創業英才等榮譽黃旭副總經理1967年出生，中國國籍，無永久境外居留權，大學本科學歷。曾任福州港務局松門港務公司職員，福州瑞科電子有限公司職員；現任公司董事、副總經理。陳鋒副總經理1968年出生，中國國籍，無

26、境外永久居留權，碩士研究生學歷。曾任美國貝爾實驗室任研究員，中芯國際設計服務處處長，公司市場部負責人；現任公司副總經理。方強副總經理1966年出生，中國國籍，無境外永久居留權，大學本科學歷。曾任福建省電子器材公司職員，北天星國際貿易（上海）有限公司經理，公司業務部負責人；現任公司副總經理胡秋平副總經理1963年出生，中國國籍，無境外永久居留權，大學本科學歷。曾任湖南株洲中南無線電廠職員，公司總工程師；現任公司副總經理姓名姓名職位職位核心技術人員簡介核心技術人員簡介李詩勤IC平臺副總裁1977年出生，中國國籍，無境外永久居留權，碩士研究生學歷。曾任華為技術有限公司海思半導體職員，公司IC平臺經理

27、；現任公司IC平臺副總裁。曾獲得福建省第一批引進高層次人才“百人計劃”，福州市第一批引進高層次人才創新團隊，福建省信息化局第一批高層次軟件人才，第18屆福建省運盛青年科技獎，第11屆福建青年科技獎，第2屆福州十佳杰出科技青年獎，福建省第3屆杰出科技人才獎等榮譽。林崢源PM中心副總裁1972年出生，中國國籍，無境外永久居留權，大學本科學歷。曾任福建實達集團職員，公司系統產品部經理；現任公司PM中心副總裁簡歡核心算法中心高級總監1979年出生，中國國籍，無境外永久居留權，碩士研究生學歷。曾任公司音頻、視頻、圖像算法工程師，現任公司核心算法中心高級總監。曾獲得福建省第一批引進高層次人才“百人計劃”，

28、福州市第一批引進高層次人才創新團隊，福州市第二屆優秀人才等榮譽。金怡軍IC平臺高級經理1976年出生，中國國籍，無境外永久居留權，碩士研究生學歷。曾任新思科技（上海）有限公司、IPCore（設計服務公司）、Synopsys Professional Service Group、燦芯半導體公司職員，公司IC平臺設計經理；現任公司IC平臺高級經理張崇松總工程師辦公室副總工程師1978年出生，中國國籍，無境外永久居留權，大學?？茖W歷。曾任福州福匯電子有限公司、福州衡之寶電子有限公司職員，公司軟件工程師；現任公司總工程師辦公室副總工程師陳曉冬總工程師辦公室副總工程師1975年出生，中國國籍，無境外永久

29、居留權，大學本科學歷。曾任實達集團終端設備有限公司、實達網絡、星網銳捷通訊股份有限公司職員，公司系統產品部經理；現任公司總工程師辦公室副總工程師，華西證券研究所13公司研發團隊情況概覽公司研發團隊情況概覽 公司擁有一支以系統級芯片設計、算法研究為特長的研發團隊，匯集和培養了大批優秀的IC設計研發、圖形圖像處理及算法研發等專業人員。截至2021年12月31日，公司共有員工865人，其中研發人員占比78.2%。 截至2021年12月31日，公司碩士及以上學歷者317人，占比36.6%；本科及以上學歷者787人，占比91%；40歲以下員工占比87.3%，人員結構整體呈現出高學歷、年輕化的特點。 20

30、21年公司研發費用5.61億元，同比增長49.03%，研發費用率20.63%。公司研發人員占比（公司研發人員占比（% %）銷售人員8%技術人員78%財務人員2%行政人員12%公司員工學歷構成（公司員工學歷構成（% %）研發費用占比（研發費用占比（% %）碩士及以上37%本科54%大專及以下9%研發費用占比21%銷售費用、管理費用、財務費用三項合計占比4%其他75%14二、什么是智能應用處理器二、什么是智能應用處理器15智能應用處理器芯片是智能終端大腦智能應用處理器芯片是智能終端大腦 公司的智能應用處理器芯片均為系統級的超大規模數字集成電路，即SoC，可以分為高性能應用處理器、通用應用處理器、人

31、工智能視覺處理器、智能語音處理器、車載處理器、流媒體處理器。上述處理器一般內置中央處理器（CPU），根據使用場景的需要增加圖形處理器（GPU）、圖像信號處理器（ISP）、神經網絡處理器（NPU）及多媒體視頻編解碼器等處理內核。芯片內部設置高速總線負責各個處理器和外部接口的數據傳輸。配備閃存接口、動態存儲器接口、顯示接口、網絡接口以及各種高速、低速外部設備接口。 SoC芯片實際上需要芯片設計公司具備綜合研發能力，即“十全大武功”。資料來源：CSDN ，華西證券研究所CPU，SoC芯片的中央處理單元，基于該CPU運行系統軟件/應用軟件，配合SoC芯片內部的其他硬件模塊，實現產品的各種功能接 口 ，

32、實 現SoC芯片和其他芯片或外設的連接，用 于 SoC 芯片外接存儲器、攝像頭、USB設備等或用于實現各種高速數據傳輸。嵌入式內存多媒體處理單元，包括GPU單元、編碼器、解碼器、ISP等，是終端應用核心關注模塊之一。外部存儲器接口系統外圍設備多媒體界面，實現視頻或圖像信號的輸入和在屏幕等界面上的顯示16具備較高的研發設計門檻具備較高的研發設計門檻 SoC關鍵技術主要包括總線架構技術、IP核可復用技術、軟硬件協同設計技術、SoC驗證技術、可測性設計技術、低功耗設計技術、超深亞微米電路實現技術，并且包含做嵌入式軟件移植、開發研究，是一門跨學科的新興研究領域。SoC的電路較為復雜，對研發設計、制造工

33、藝以及軟硬件協同開發技術的要求較高。設計的復雜性主要體現在芯片驗證和測試難度的提高，以及IP復用、混合電路設計的困難加大。任何SoC的設計都是性能、功耗、穩定性、工藝難度幾方面的平衡。智能應用處理器芯片設計流程智能應用處理器芯片設計流程資料來源： ，華西證券研究所公司所處產業鏈位置公司所處產業鏈位置17下游場景的分散進一步提高研發門檻下游場景的分散進一步提高研發門檻 AIoT是一個非常大的市場，但它是一個典型的長尾市場，碎片化需求非常多，如果針對某一細分市場進行芯片開發設計，雖然可以使得芯片更具針對性，但較小的市場容量難以覆蓋單顆芯片的研發設計、流片等各方面成本，因此會出現兩種情況：1、提升單

34、一芯片的兼容性，使得單一芯片能盡可能更多的滿足不同細分市場的需求，延長芯片產品的生命周期，攤銷芯片研發流片的成本，這當然會形成一定的芯片能力冗余，卻是芯片企業發展的必然；2、針對同一市場的高中低端不同需求，形成產品矩陣。中國物聯網市場應用需求結構占比中國物聯網市場應用需求結構占比，CSDN，華西證券研究所海思視頻監控芯片產品路線圖海思視頻監控芯片產品路線圖智能工業20%智能物流11%智能交通8%智能電網6%智能醫療6%智能農業4%智能環保3%智能家居2%其他40%18ARMARM架構是主流，架構是主流，RISCRISC- -V V在崛起在崛起 SoC有兩個顯著的特點：一是硬件規模龐大，通?；?/p>

35、IP設計模式；二是軟件比重大，需要進行軟硬件協同設計。 目前市場上主流的芯片架構有 X86、ARM、RISC-V和MIPS四種。目前X86架構和ARM架構是市場份額最大的兩大架構。X86主要集中在傳統的PC市場，而在移動終端，ARM架構目前占據最大的市場份額。RISC-V 架構的起步相對較晚，但發展很快。 ARM 處理器產品分為經典ARM處理器系列和最新的Cortex處理器系列，ARM公司在經典處理器ARM11以后的產品改用Cortex命名，并分成A、R和M三類，旨在為各種不同的市場提供服務。面向移動計算，智能手機，服務器等市場的的高端處理器ARM ARM 處理器產品分為經典處理器產品分為經典

36、ARMARM處理器系列和最新的處理器系列和最新的CortexCortex處理器系列處理器系列，華西證券研究所ARMARM的產品路線圖的產品路線圖面向移動計算，智能手機，服務器等市場的的高端處理器面向實時應用的高性能處理器系列微控制器處理器通常設計成面積很小和能效比很高19視頻是視頻是AIoTAIoT最大的應用方向最大的應用方向 在各類大數據中，圖像視頻是“體量最大的大數據”。據思科統計，視頻內容約占互聯網總流量的90%。而在迅速發展的移動網絡中，視頻流量的比例也高達64%。 在萬物互聯時代，視頻數據以其直觀、便捷、信息內容豐富而廣泛應用于眾多應用場景，視頻應用已經成為物聯網領域最核心的應用之一

37、。IDC Global DataSphere預測，2020年全球視頻監控產生的數據約18.1BP，占同期物聯網數據量的83.1%，構成物聯網數據的主體，相應地，視頻監控系統安全也成為物聯網安全的重要組成部分。20192019- -20242024年全球物聯網數據量預測（年全球物聯網數據量預測（20202020- -20242024年為預測）年為預測）視頻數據發展趨勢視頻數據發展趨勢20ISPISP，視頻應用第一道門檻，視頻應用第一道門檻 ISP（ Image Signal Processor ），即圖像信號處理器，是用來對前端圖像傳感器輸出信號進行處理的單元，通過圖像重建、色彩重建等處理流程，

38、對原始圖像的質量進行優化。 ISP是對圖像傳感器輸入的原始數據進行圖像處理的首個環節，其性能直接決定了圖像在其他后置設備中顯示的清晰程度，對于各式各樣的視頻終端設備，屬于不可或缺的重要組件。ISP既是“看得清”的重要保證，也是后續“看得懂”的直接輸入，ISP輸出圖像質量決定著“看得懂”的天花板。物聯網物聯網ISPISP的工作原理的工作原理21ISPISP具備較大的技術壁壘具備較大的技術壁壘 壁壘1：算法復雜度的持續提升，ISP涵蓋了數十種圖像信號處理算法，為了適配各種不同的鏡頭和傳感器，需要優化調整成百上千個參數，保證ISP兼備通用性和靈活性，同時ISP中大量模塊的算法是相互影響的，其眾多算法

39、需要諸多的調校工作在其中，這需要大量而長期的經驗積累； 壁壘2：終端需求持續向前演進不斷提出更高的挑戰，比如面對越來越高的場景復雜度和圖像質量要求，在傳統ISP圖像處理技術接近瓶頸之后，畫質技術與AI技術的深度融合變得越來越重要； 壁壘3：對于功耗的要求，面對越來越龐大的性能，如何解決耗電、發熱等問題難度越來越高； 壁壘4：人才的稀缺性，由于ISP需要大量的經驗累積，人才的培養周期較長，因此相關人才是比較稀缺的。華西證券研究所AIAI技術的深度融合成為技術的深度融合成為ISPISP圖像處理技術未來發展的主要方向圖像處理技術未來發展的主要方向典型的典型的ISPISP處理框圖處理框圖22編解碼，解

40、決視頻傳輸和存儲壓力的關鍵點編解碼，解決視頻傳輸和存儲壓力的關鍵點 視頻編解碼是在攝像頭采集畫面和前處理后，采用算法將視頻數據的冗余信息去除，對圖像進行壓縮、存儲及傳輸，再將視頻進行解碼及格式轉換，追求在可用的計算資源內，盡可能高的視頻重建質量和盡可能高的壓縮比，以達到帶寬和存儲容量要求的視頻處理技術。持續為用戶提供更高品質的視頻體驗。 以安防領域為例，伴隨著高清監控技術的普及，前端攝像機像素提高給視頻傳輸和存儲帶來巨大壓力，因此視頻編解碼技術的改進、視頻編解碼算法的優化至關重要。視頻處理流程視頻處理流程視頻需求演進及帶來的挑戰視頻需求演進及帶來的挑戰23編解碼技術現狀編解碼技術現狀 制定視頻

41、編解碼標準的國際組織主要有兩個：ITU-T和ISO/IEC。ITU-T推薦委員會制定的大多數標準都是為實時視頻通信應用的，例如H.261、H.262、H.263和H.264；ISO/IEC的MPEG標準大多是為視頻存儲、廣播視頻和視頻流應用而制定的標準，包括MPEG-1、MPEG-2和MPEG-4等。兩個標準化委員會組織在獨立地致力于不同的標準的制定的同時，聯合發展了H.262/MPEG-2和H.264/AVC。目前，視頻監控行業普遍使用的音視頻算法是H.264和H.265，我國制定的AVS和SVAC音視頻編碼標準正在逐步推廣。 從標準技術演進來看，至今為止的歷代視頻編碼標準采用的技術都是基于

42、混合視頻編碼?？傮w來說是充分利用摩爾定律，逐步拿更高的計算量換取編碼壓縮性能的提升；具體算法設計越來越復雜、越來越自適應化。視頻編碼標準一覽視頻編碼標準一覽張龍彪，華西證券研究所視頻編碼標準一覽視頻編碼標準一覽幾種不同編碼技術對比幾種不同編碼技術對比H H. .265265SVACSVACHEVC/HHEVC/H265265+ +SmartSmart265265標準化標準化國 際 標 準ITU-T VCEG國 際 標 準GB/T25724-2010海思優化?？祪灮瘔?縮 性壓 縮 性能能對 比 傳 統H.264 ， 碼率降低50%，壓縮比高相比H.265，較低利用了視覺感知技術，先進的參考幀自

43、適應技術，高級碼率控制技術，壓縮比更高結合畫面和場景 優 化 ， 在H.265編碼的基礎上進一步提升壓縮率安全性安全性通用算法加 密 算 法 ，安全性高通用+自主算法通用+自主算法通用性通用性標準編解碼芯片，可選范圍大專 用 編 碼解 碼 芯 片 ，可 選 范 圍少海思結合芯片推廣可變碼流技術，主流廠商具備同等能力24AIAI技術是產業升級的方向技術是產業升級的方向 智能分析需要強大的圖像處理能力，運行高級智能算法，因此，采用強大的處理器并集成智能分析引擎是視頻監控芯片未來的發展方向。這要求芯片廠商一方面在智能分析算法方面具有很強的技術積累；另一方面，在集成電路設計工藝上有越來越多的產品采用更

44、先進的工藝，如40nm甚至28nm工藝，以進一步提高芯片處理速度并降低芯片功耗。 在算法方面，機器學習算法取得重大突破，以多層神經網絡模型為基礎的算法，使得機器學習算法在人臉識別等領域的準確性取得了飛躍性的提高，為商業化應用奠定了重要技術基礎。物聯網物聯網 ，華西證券研究所人工智能技術滲透各產業人工智能技術滲透各產業25對先進制程的需求對先進制程的需求 視頻分辨率越來越高，從高清到超高清再到8K/VR。算力增長 24 倍，存儲增長12 倍，帶寬增長 20 倍。音頻方向，迭代目標是更強算力、更低的功耗和更多的功能需求。因此，伴隨著音視頻需求的向前演進和人工智能的落地，我們認為往更先進制程迭代可以

45、滿足算力和功耗的需求，是行業整體發展方向。在智能物聯網相關領域，目前還是以40/28nm制程工藝技術為主。部分部分SoCSoC設計公司芯片工藝制程情況設計公司芯片工藝制程情況智能處理器智能處理器SoCSoC芯片工藝演進芯片工藝演進公司公司業務業務芯片工藝制程情況芯片工藝制程情況海思產品覆蓋智慧視覺、智慧IoT、智慧媒體、智慧出行、顯示交互、手機終端、數據中心及光收發器等多個領域。28nm、12nm，高端旗艦產品Hi3559A采用12nm超低功耗工藝瑞芯微主要產品為智能應用處理器芯片、電源管理芯片、其他芯片及組件產品為應對近兩年的行業供應鏈緊張，公司逐步開始在多個工藝制程上布局，主要工藝制程均衡

46、規劃布局在22nm、14nm/12nm、8nm/7nm等全志科技主營業務為智能應用處理器SoC、高性能模擬器件和無線互聯芯片的研發與設計公司應用處理器芯片目前主要使用40nm/28nm/22nm工藝晶晨股份多媒體智能終端SoC芯片的研發、設計與銷售有多個智能電視芯片產品系列，28nm和12nm的都有恒玄科技專注于邊緣智能音頻SoC主控芯片的研發和銷售公司堅持快速跟進先進制程，較早使用28/22nm工藝，公司第二代手表芯片采用12nm工藝26三、兩個維度看市場：總量和細分三、兩個維度看市場：總量和細分27從總量來看，新硬件十年已開啟從總量來看，新硬件十年已開啟 處理器芯片涉及到多個行業，包括手機

47、、電腦、機頂盒、商顯、電視、工業、汽車電子等，從總量的角度來看，新硬件的十年已開啟，對于算力的需求將在多個維度展開進而帶動處理器芯片的需求增長。 傳統產品的升級：以汽車、家電等產品為代表，產品形態逐步走向可視化、智能化，對于智能應用處理器芯片的需求伴隨著行業的升級而快速增長； 新產品、新需求的涌現：以AR/VR、掃地機器人、翻譯筆等新產品的涌現，全球疫情推動的在線教育、在線辦公和企業的數字化轉型，數據量持續增長帶動的服務器行業的增量需求等等。應用處理器芯片的主要應用領域應用處理器芯片的主要應用領域資料來源：部分處理器芯片終端應用產品部分處理器芯片終端應用產品28多種數據視角看總量的趨勢多種數據

48、視角看總量的趨勢物聯網物聯網，Tractica，ARM，華西證券研究所根據Gartner預測，未來物聯網將約有10%的數據需要在網絡邊緣進行存儲和分析全球物聯網連接數預測（數據來自：全球物聯網連接數預測（數據來自：IoT AnalyticsIoT Analytics）全球邊緣計算市場規模預測（億美元，數據來自全球邊緣計算市場規模預測（億美元，數據來自GartnerGartner）全球全球AIAI芯片市場規模預測（億美元，數據來自芯片市場規模預測（億美元，數據來自TracticaTractica）基于基于Arm IPArm IP的芯片出貨量（顆，數據來自的芯片出貨量（顆，數據來自ARMARM）2

49、9從細分行業看需求從細分行業看需求安防安防 最近幾年，安防已經遠遠超出了公共安全范疇，安防行業中使用的視頻監控技術、人工智能技術，如人臉識別，在城市和企業的數字化得到更廣泛應用，泛安防時代已經到來。 從產品形態上來看，傳統安防主要針對于視頻監控，泛安防產品形態已經擴展為涵蓋智能監控、報警、門禁、樓宇對講、無人機等適用于各類場景的全系列安全防范產品。 從消費者結構來看，傳統的安防主要以政府購買為主，泛安防時代，企業和家庭在安防領域的消費水平逐步在提升，無論是技術還是市場，安防都已經不再是一個閉環的市場，安防行業也不再是一個封閉的行業。物聯網物聯網 泛安防時代系列產品泛安防時代系列產品螢石智能家居

50、產品系列螢石智能家居產品系列30安防市場技術演進安防市場技術演進 安防行業已經從模擬化走向信息化、高清化和智能化時代，目前視頻監控主要以網絡攝像機（IPC）為主。閉路電視監控系統過去經歷了錄像帶錄像機（VCR）和數字視頻錄像機（DVR）等時代，最終邁入到如今的網絡視頻錄像機（NVR）階段。根據旭日大數據發布的數據，2018年70%的攝像機屬于網絡攝像機。 目前，安防領域邊緣智能化在快速發展和滲透，核心是智能安防產品從具有邊緣計算的能力開始進化為邊緣智能，在終端和邊緣端可以支持同一場景下人臉、人體、車輛、物體等的抓拍，并提取出人、車、物的結構化屬性及輕量級多維數據的融合。物聯網物聯網安防領域邊緣