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【国信电子胡剑团队|国芯科技深度】深耕嵌入式CPU二十载,面向三大场景发力自主可控

日期: 来源:剑道电子收集编辑:国信电子团队

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嵌入式CPU IP企业,顺应国产化需求

公司深耕嵌入式CPU技术二十余年,围绕嵌入式CPU内核,开展IP授权、芯片定制和自主芯片及模组三大业务,形成了深厚的IP储备。公司基于三种指令集架构开发了8大系列40余款CPU内核,同时基于自主研发IP建立了面向信息安全、汽车电子以及工业控制、边缘计算和网络通信三大SoC芯片设计平台。2018-2021年公司营收实现快速增长,进入收获期,从1.95亿元增长至4.07亿元,CAGR 27.8%。


汽车“三化”引爆车规MCU需求,公司在中高端市场率先实现产品突破

Omdia统计,2021年汽车MCU市场规模同比增长28%,达76.7亿美元,预计2026突破130亿美元。汽车MCU市场集中度高于MCU全行业,美日欧企业CR6集中度超97%。公司车规产品主要覆盖车身及网关控制、发动机控制、BMS、域控制等,客户包括潍柴动力、科世达、埃泰克等。其中新一代车身/网关控制芯片已内测成功,获得超过百万颗订单;新一代发动机控制和新能源BMS控制芯片研发进展顺利,功能安全等级达到ASIL-D最高安全等级,有望实现电车领域核心部件的国产替代。


“云-管-端”安全需求凸显,公司是国内云安全芯片领军企业

随着全社会的数字化转型,云计算市场规模持续扩张,其所面临的安全问题日益凸显,Gartner测算,2022年全球云安全市场规模达到119.7亿美元,同比增长15.6%。全球安全芯片及模组市场集中度较低,公司为国内主要的云安全芯片、金融POS安全芯片供应商之一,国家重大需求安全芯片主要供应商之一。并已拥有14nm FinFET成功流片经验和40nm eFlash/RRAM等工艺节点的量产经验,在先进制程工艺节点的技术已达国内领先水平。


公司重视开源指令集,坚持自主可控发展

公司以M*Core、 PowerPC和RISC-V指令集架构为基础,建立了具有自主知识产权的高性能、低功耗32位RISC嵌入式CPU技术。PowerPC和RISC-V指令集架构开源后,公司将重心转向基于这两种架构的嵌入式CPU内核的研发。2021年基于RISC-V研发了32位CPU核CRV4E,基于PowerPC研发了64位CPU核C10000,两款内核已经通过完整验证,可以对客户进行授权。


盈利预测与估值

我们预计公司2022-2024年归母净利润0.85/2.88/4.43亿元,同比增速21%/238%/54%;EPS分别为0.35/1.20/1.85,考虑到汽车芯片快速放量,公司业绩进入高成长期,维持“买入”评级。


风险提示

需求不及预期,产品研发不及预期,客户导入不及预期。



内容目录

国芯科技:自主可控嵌入式CPU芯片设计公司

公司嵌入式CPU IP积累深厚

国芯科技是一家聚焦于国产自主可控嵌入式CPU技术研发和产业化应用的芯片设计公司。苏州国芯科技股份有限公司成立于2001年,由上海科技、南京斯威特、神州信息出资共同设立,于2022年在上交所科创板上市。自成立以来一直采用 Fabless的经营模式,提供IP 授权、芯片定制服务和自主芯片及模组产品。产品主要应用于信息安全、汽车电子以及工业控制、边缘计算和网络通信三大领域

公司客户包括大型国企央企、部委、知名汽车厂等。公司自主可控嵌入式CPU产业化应用客户主要包括国家电网、南方电网、中国电子等大型央企集团的下属单位,中国科学院、公安部和清华大学等机构的下属研究院所,以及联想、比亚迪和潍柴动力等众多国内知名企业。

公司以摩托罗拉授权的“M*Core指令集”、IBM授权的“PowerPC指令集”和开源的“RISC-V指令集”为基础,高起点建立具有自主知识产权的高性能低功耗32位RISC嵌入式CPU技术。公司已成功实现基于上述三种指令集的8大系列40余款CPU内核,形成了深厚的嵌入式CPU IP储备。同时,公司基于自主的嵌入式CPU内核和丰富的外围IP建立面向关键领域应用的SoC芯片设计平台,可根据客户的具体需求提供嵌入式CPU IP授权与芯片定制服务。

(1)IP授权业务:公司将自主可控的嵌入式CPU内核及其SoC芯片设计平台授权给客户使用,并向客户提供相关的全套技术文件资料,供其进行后续的芯片设计与量产。公司授权IP主要分为两类,一部分以CPU核为主并附带部分IP模块,另一部分是SoC设计平台技术授权或其中部分IP模块。截至2021年12月31日,公司已累计为超过98家客户提供超过141次的CPU IP授权。

(2)芯片定制服务:公司基于自主可控的嵌入式CPU内核和面向应用的SoC芯片设计平台,为客户提供定制芯片设计服务与定制芯片量产服务。定制芯片设计服务核心是设计,交付样片,而定制芯片量产服务核心是量产,交付产品;

(3)自主芯片及模组产品:公司的自主芯片及模组产品以信息安全类产品为主,聚焦于“云”到“端”的安全应用,覆盖云计算、大数据、物联网、智能存储、工业控制和金融电子等关键领域,以及服务器、汽车和智能终端等重要产品。

公司股权分散,实际控制人是郑茳、肖佐楠、匡启和。截至2022Q3,三人直接持有公司10.94%的股权,并通过联创投资、矽晟投资、矽丰投资、矽芯投资、旭盛科创间接控制公司10.34%的股权,合计控制公司21.28%的股权。麒越基金持有10.03%的股份,西藏泰达持有8.09%的股份,国家集成电路基金持股6.47%,持股比例相近且均未超过30%,故公司无控股股东。

公司核心人员分工明确,技术人员从业深耕多年。截至1H22,公司研发技术人员达170人,占员工总数的58.22%,其中6名核心技术人员。郑茳、肖佐楠、匡启和均是国务院特殊津贴专家,且实控人即为公司管理层,均具备相关技术背景,工作经历包含芯片设计、软件设计等。

公司营收、利润高增长,信息安全与汽车电子占比较高

公司归母净利润自2018年扭亏为盈以来实现了快速增长,2018-2021年年均复合增长率185.8%;2017-2021年公司营业收入由1.3亿元增长至4.07亿元,年均复合增速达33%。

2023年2月28日,公司发布22年业绩预告,初步测算2022年实现营业收入5.3~5.8亿元,同比增长30.10%~42.37%。其中,定制芯片的销售收入有较大幅度的增长,先进计算和存储领域的收入增速较快。自主芯片销售收入与去年同期基本持平略增,汽车电子芯片和云安全芯片业务增速较快,22年公司汽车电子芯片销量达400余万颗,同比增加十倍以上。

归母净利润方面,22年预计实现归母净利润7100~9500万元,同比增长1.13%~35.32%;实现扣非净利润200~1900万元,同比下降95.43%~56.62%。影响利润的原因有:1)公司理财收益与政府补贴比上年同期有较大幅度的增长;2)报告期内公司围绕高端汽车电子芯片、高可靠存储控制芯片等领域,较大幅度增加了研发人员数量,提高研发强度,导致研发费用同比增加约5700万元;3)报告期内上游晶圆制造和封测产能紧张,成本上升。

公司主营业务主要分为芯片定制、自主芯片及模组产品和IP授权,其中自主芯片营收占比最高,2021年,三大业务分别占比22.78%、54.16%、21.16%。收入按应用领域来分,公司汽车电子营收增速最快,信息安全领域占比最大但持续下降。1H22信息安全领域收入1.05亿元,同比增长12.95%,占比50.8%;汽车电子和工业控制收入0.48亿元,同比增长172.51%,占比23.0%;边缘计算和网络通信收入0.54亿元,同比增长117.59%,占比26.2%

公司毛利率较为稳定,净利率改善明显。根据2021年数据,公司毛利最高的业务为IP授权业务,毛利率100%;其次为芯片定制量产服务,毛利率66%;芯片定制设计服务主要服务于国家重大需求领域客户,毛利率变动受客户情况影响较大;芯片及模组业务毛利较为稳定,约35%。2021年公司毛利率为53%,同比下滑13pct,主要原因是芯片定制服务毛利率比上年减少22.56pct。

汽车“三化”和信创安全推动MCU市场

MCU是广泛应用的嵌入式系统基础控制芯片

嵌入式系统(Embedded System),通常被定义为:以应用为中心,以计算机技术为基础,软硬件可裁剪,适用于对功能、可靠性、成本、体积、功耗有严格要求的专用计算机系统。嵌入式系统在我们生活中随处可见,比如智能手机、冰箱、洗衣机、智能手环、汽车电子等。

嵌入式处理器是嵌入式系统的核心,是控制、辅助系统运行的硬件单元,直接关系到整个嵌入式系统的性能。嵌入式处理器范围广阔,从最初的4位处理器,目前仍在大规模应用的8位单片机,到最新的受到广泛青睐的32位,64位嵌入式CPU。世界上具有嵌入式功能特点的处理器已经超过1000种,流行体系结构包括MCU,MPU等30多个系列。

MCU作为嵌入式系统的重要子类,在嵌入式CPU内核的基础上集成了片上 Flash、RAM 以及各种功能电路模块等外围器件,具有广泛的应用领域。以SoC芯片中主要的通用性芯片产品MCU为例,根据IC Insights数据,在经历2016年MCU市场规模和出货量衰退后,MCU市场规模和出货量大幅提高。MCU市场规模在2019年增长9.3%至204亿美元,2019年MCU出货量也从2018年306亿颗上升到342亿颗,增长幅度达11.7%。预计到2022年MCU市场规模将达到239亿美元,出货量达到438亿颗。

根据IHS数据统计,2015-2020年中国MCU市场CAGR为8.4%,2021年中国MCU市场增长了36%至365亿元。得益于国内物联网和新能源汽车市场在全球具有的高影响力且不断增长,未来数年MCU发展将迈入一个新的台阶。IHS预测至2026年,中国MCU市场规模或以约7%的CAGR提升至513亿元。

汽车“三化”潮起,电驱和ADAS成为汽车MCU主要增长点

MCU作为关键的节点控制芯片在六大汽车功能域中广泛使用。目前,汽车电子电气架构正在经历从分布式架构,到基于域的集中式架构,再到基于域融合的带状架构的发展历程,智能座舱、高精度导航、车身电子、电驱电控系统等应用对MCU需求量大增。MCU在汽车的动力总成、辅助驾驶、网络互连、地盘安全、信息娱乐以及车身电子六大功能域中均有广泛的应用,是汽车电子生态系统中的重要节点处理芯片。

在汽车电动化、智能化、网联化背景下,汽车产品价值链重塑:汽车以电能为轴,从运载工具向联网化智能移动终端升级,形成了硬件、软件和服务为核心的竞争要素,成为了电子产业链延伸布局的新蓝海。因此,新能源汽车成为了汽车MCU未来的核心增量应用场景,其对应增量空间沿能量流和数据流两条主线展开,汽车智能化及电动化推动了车规MCU量价齐升,传统燃油车MCU用量约70颗,豪华车MCU用量约为150颗,而新能源车MCU用量达300颗左右。

目前各车型市场分布仍分散,未来纯电动汽车将成主流。根据Yole统计,2026年全球电动汽车渗透率将达38%;其中:纯电动汽车将达1649万辆;轻混动作为燃油车替代类型将达1280万辆;而PHEV由于其兼具电动汽车及燃油汽车的功能,一方面,碳排放量明显降低且能享受政策补贴;另一方面,可避免充电时间场及续航焦虑的问题,将作为燃油车到纯电动汽车的过渡长期存在,达805万辆。

ADAS开启快速普及周期,至2030年渗透率将达49%。根据Yole数据,2021年至2030年全球行驶中的ADAS车辆将从1.3亿台提升至8.3亿台,渗透率从12.3%提升至49%,主要为L1-L2(L2+、L2++)级别;2041年ADAS渗透率将提升至81%,其中4.7%将为L3-4自动驾驶;2050年ADAS渗透率将达95%,其中L3及以上自动驾驶渗透率总计将达26.9%。根据高工智能汽车数据显示,2022年1月,国内市场新车(乘用车/不含进出口)前装标配搭载L2级辅助驾驶系统上险量为48.45万辆,同比增长63.21%。

汽车“三化”趋势下,应用于电驱和ADAS系统成为MCU市场成长主推力。根据Omdia预测,至2026年混合动力/纯电动力电驱系统MCU和ADAS系统MCU市场复合增长率分别为22.2%和19.5%,远超其他主要应用。其中电驱系统MCU占比将从2021年的15.5%增长至25%,超过车身成为第一大汽车MCU应用领域,ADAS系统超过底盘和安全,成为第三大汽车MCU应用领域。

海外厂商垄断汽车MCU市场,自主汽车工业崛起助力国产化

2021年汽车MCU市场规模历史性同比增长28%,预计2026突破130亿美元。根据Omdia数据,汽车MCU销售额在2021年同比增长28%,达到创纪录的76.7亿美元,主因新能源汽车渗透率提升以及全球性车规半导体供给失衡导致涨价。Omdia预计至2026年,全球汽车MCU市场规模将达到130.4亿美元,复合增长率为11.2%,增速超过其他MCU终端市场(IC Insights预计至2026年全球MCU市场规模为272亿美元,CAGR 6.7%)。

汽车MCU市场集中度高于MCU全行业,美日欧企业CR6集中度超97%。全球MCU市场以及汽车MCU市场皆主要由恩智浦(欧)、微芯(美)、瑞萨(日)、意法(欧)、英飞凌(欧)、德州仪器(美)等所主导,根据IC Insights和Omdia数据,全球MCU行业CR5集中度达到82%,而汽车MCU行业CR5集中度达到90%,CR6集中度更是达到97%。我们认为,汽车MCU行业集中度高于全行业充分体现汽车MCU拥有较高行业壁垒,也体现了美日欧汽车工业先发优势。

汽车“三化”推动中国汽车工业后发先至,本土汽车半导体获成长机遇。根据世界汽车制造商协会数据,中国汽车年产量从1999年的183万辆增长至2021年的2608万辆,全球占比从3%提升至33%。另一方面,随着造车新势力和传统厂商大力推广新能源汽车,近年来国内新能源汽车产销量领先全球,根据乘联会数据,2021年中国新能源乘用车销量在全球的市场份额中已经达到53%,2022年1-5月进一步提升至59%。在全球汽车半导体供给失衡、国际关系日渐复杂背景下,我们认为中国汽车工业崛起以及新能源汽车领先全球给予本土汽车半导体产业良好的成长机遇。

中国汽车MCU市场规模2025年有望达32.9亿美元。根据智研咨询预计,2025年我国汽车MCU市场规模将达到33亿美元,海外厂商主导的市场下国产替代空间巨大。目前,国产MCU厂商主要以功能安全要求较低的车身电子等领域作为主要切入点,以32位MCU为主要产品系列。国芯科技PowerPC内核架构的汽车MCU在发动机、车身控制和安全功能上对标恩智浦的同类产品

公司已成功开发汽车发动机控制芯片和车身控制芯片,其中发动机控制芯片已在柴油重型发动机中获得实际应用,在关键领域打破国际垄断,逐步实现了自主可控和国产化替代。公司开发的车规级安全芯片,符合AEC-Q100 标准,为国内少数可为汽车及车联网通信安全提供安全芯片的厂商之一。

在汽车电子和工业控制芯片应用领域,公司已量产的产品主要是基于0.13um eFlash汽车电子工艺的发动机控制芯片和40nm eFlash汽车电子工艺的车规级安全芯片。2022年8月,公司成功研发的CCFC2007PT芯片产品,是基于公司自主PowerPC架构C*Core CPU内核研发的新一代汽车电子动力总成及新能源电池管理(BMS)控制芯片,是在已有CCFC2006PT芯片基础上根据客户需求对功能的进一步增强和完善,该芯片基于40nm eflash工艺开发和生产。

云计算市场持续扩大,“云-管-端”安全需求提升

随着全社会的数字化转型,云计算市场规模持续扩张,其所面临的安全问题日益凸显,“云-管-端”的安全已成为信息安全产业最重要的组成部分。根据国家计算机网络应急技术处理协调中心发布的《2018年中国互联网网络安全报告》,云平台已经成为发生网络攻击的重灾区,在各类型的网络安全事件中,云平台上的DDoS攻击次数、被植入后门的网络数量、被篡改的网站数量占比均超过50%。

根据中国信通院数据,2019年我国云计算整体市场规模达1334亿元,同比增长38.6%。其中,公有云市场规模达到689亿元,同比增长57.6%;私有云市场规模达645亿元,同比增长22.8%。预计2020年至2023年我国云计算市场仍将保持快速增长,到2023年市场规模将接近3800亿元,公有云占比将持续提升。

随着云计算市场规模的提升和对于信息安全自主可控的日益重视,云安全市场也进一步扩大。根据Gartner前瞻产业研究院,2022年,全球云安全市场规模达到119.7亿美元,同比增长15.6%;中国云安全市场规模将达到173.3亿元,同比增长47.2%。

全球安全芯片及模组市场,由于不同应用领域的产品对于芯片的需求不同,市场集中度较低。国外厂商有恩智浦和英飞凌,在智能移动终端占据较高的市场份额;国内厂商华大电子、紫光国微、国民技术等主要提供应用在智能卡、物联网、智能存储领域的信息安全芯片,凭借在相关领域的积累及较强的销售渠道,在客户覆盖、渠道覆盖、产品矩阵覆盖上具备优势,在国内信息安全芯片部分细分领域处于优势地位。

公司为国内主要的云安全芯片、金融POS安全芯片供应商之一,国家重大需求安全芯片主要供应商之一。国芯科技公司基于自主可控的嵌入式CPU,成功研发了信息安全芯片及模组产品,为国内少数可提供“云”到“端”系列化安全芯片及模组产品的厂商,满足了国家重大需求和关键应用领域对自主可控的信息安全芯片及模组的需求,逐步实现了国产化替代。

公司信息安全芯片产品的工艺涵盖 14nm/40nm/65nm/90nm/130nm/180nm等不同规格的产线,并已拥有14nm FinFET成功流片经验和40nm eFlash/RRAM等工艺节点芯片的规模量产经验,在先进制程工艺节点的技术已达到国内同行业厂商的领先水平。

其中在“云”安全芯片领域,公司的CCP903T系列云安全芯片对称算法的加解密性能达到7Gbps;新一代CCP908T系列云安全芯片对称算法的加解密性能达到 30Gbps,综合性能达到国际龙头企业同类产品的技术指标,可满足高端云设备的安全需求;在“端”安全芯片领域,公司是国内首家通过银行卡检测中心国际PCI 5.1标准测评的金融终端安全主控芯片的企业,产业化应用位居国内前列。

物联网终端分散,催生边缘计算需求

可穿戴设备、移动智能终端、智能网联汽车和机器人等设备,普遍要求数据处理的低时延和高可靠性,边缘计算适用性高。边缘计算使数据能够在最近端进行处理,减少云、端间的数据传输,极大提升效率,很适合高交互、大带宽的5G时代。此外,在各国对数据采集和传输日益敏感的环境下,边缘计算本地化处理数据为企业安全合规带来很大便利。据CB Insight预测,2022年全球边缘计算市场规模将达到67.2亿美元。Statista报告预测,到2030年将有超过290亿台物联网连接设备。

公司边缘计算和网络通信的相关业务进展顺利,已成功研制了RAID控制芯片,为我国存储服务器关键芯片的国产化提供支撑;公司还成功研制了具备高性能运算、网络加速及网络交换的高性能SoC芯片。截至2H22,公司研发的芯片具备多核计算、网络路径和协议加速引擎、路由转发以及多种高速通信接口,适用于边缘计算与网络通信的计算、安全及通信需求,截至22年年底,公司采用国芯32位四核的PowerPC指令架构CPU核的H2040芯片已完成流片,芯片内部测试成功;基于14nm工艺设计,采用国芯64位多核PowerPC架构CPU核的S1020芯片已流片,正在测试中

ARM垄断嵌入式CPU IP,自主可控刻不容缓

嵌入式CPU是SoC芯片核心技术

嵌入式CPU是SoC芯片的控制和运算核心,作为SoC芯片中最关键的技术之一,其技术实现难度高,同时强调逻辑控制、计算速度和低功耗,长期以来为国外企业所垄断,其国产化对于国家战略安全与产业安全具有重要意义。嵌入式CPU技术主要涉及CPU指令集、CPU内核与SoC芯片三个层次。

IP是构成SoC的基本单元,即先把满足特定的规范和要求并且能够在设计中反复进行复用的电路功能模块设计成IP,以IP为基础进行平台化设计,可以缩短SoC 设计所需的周期和减少设计错误。随着半导体产业进入超深亚微米乃至纳米加工时代到来,以及随着市场竞争加剧、芯片复杂度大幅度提高、上市时间和开发成本压力增大,对芯片IP的应用比例也相应提高。在现代SoC设计技术理念中,基于平台的SoC设计方法变得越来越重要。

根据WSTS统计的数据,2021年设计IP销售额同比增长了19.4%,达到54.5亿美元。与此同时,2021年半导体销售额同比增长了26.2%。IPnest于2022年5月发布《设计IP报告》,根据营收,2021排名第一的是Arm,营收同比增长16.7%,占据了整个市场40.4%的份额。排名第二的是Synopsys,营收同比增长21.7%,市场份额为19.7%。排名第三的则是Cadence,营收同比增长13.7%,市场份额为5.8%。

指令集架构是指一种类型CPU中用来计算和控制计算机系统的一套指令的集合。指令集架构主要规定了指令格式、寻址访存、数据类型、寄存器。指令集通常包括三大类主要指令类型:运算指令、分支指令和访存指令。此外,还包括架构相关指令、复杂操作指令和其他特殊用途指令。因此,一种CPU执行的指令集架构不仅决定了CPU所要求的能力,而且也决定了指令的格式和CPU的结构

ARM建立的完善的生态循环体系在移动终端、可穿戴设备、物联网微控制器等嵌入式CPU市场形成了极高的壁垒。根据ARM官网,2021财年基于Arm架构的芯片出货量创下新高,达292亿颗,其中在财年第四季度出货78亿颗。95%中国设计的SoC芯片都是基于ARM的CPU技术。根据ARM官网介绍,ARM架构处理器在智能手机应用处理器和物联网控制器等领域占据全球90%市场份额。

美国SiFive公司是近年来嵌入式CPU技术的新军,基于开源RISC-V指令系统推出了一系列的嵌入式CPU内核,受到行业内高度关注,有望打破ARM的垄断地位。IBM公司是 Power指令架构的拥有者,Power指令架构拥有成熟先进的特点,覆盖了从嵌入式、服务器到超级计算的全产业应用,2019年10月IBM正式宣布开源其Power指令架构,受到行业内的青睐,应用生态较为成熟。

依靠开源指令集,实现IP底层技术的“自主可控”

有别于ARM Cortex内核垄断32位消费电子等领域MCU,汽车MCU内核架构较为多元。在汽车MCU领域,MCU的内核架构较为多元,从行业头部厂商来看,拥有ARM架构产品系列有恩智浦、英飞凌、微芯等,拥有PowerPC架构产品系列的意法半导体、恩智浦等,亦有自研架构的厂商,如拥有Tricore的英飞凌,瑞萨和德州仪器也拥有自研架构。根据国芯科技招股书,目前ARM架构处理器在车载娱乐和ADAS 系统领域占据全球75%市场份额,但在车身和发动机控制领域中占比尚小,市场主要被PowerPC架构和Tricore等架构占据。

在信息安全领域,由于下游客户对自主可控的需求,国产的嵌入式CPU IP技术占据了一定市场地位;在以物联网为代表的部分新兴应用领域,由于市场具有长尾化和碎片化的特点,使得各应用场景存在大量的个性化、差异化需求,同时,物联网更加注重芯片低功耗特点,RISC-V 架构的极致精简和灵活的架构以及模块化的特性,能够让用户自由修改、扩展以满足其不同应用需求和低功耗需求,因此逐步对ARM的市场竞争地位产生挑战。

公司提供的IP授权与芯片定制服务基于自主研发的嵌入式CPU技术,公司已成功实现基于“M*Core 指令集”、“PowerPC 指令集”和“RISC-V 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。

盈利预测

假设前提

自主芯片及模组产品:2022年,公司汽车电子芯片实现400余万颗的出货,出货量同比增加十倍以上,汽车芯片业务进入高速放量成长期,23年预计将继续围绕比亚迪、吉利、奇瑞和长安等重点客户进行开拓。同时,随着2022年研发投入的增长和公司员工数量的增加,相关产品研发进度和市场开拓力度在2023年会进一步加快,特别是汽车电子和信创领域芯片产品,计划实现新研发的域控制器芯片、混合信号芯片和汽车信息安全芯片的规模化销售。我们预计22-24年公司该业务收入将以15%/200%/80%增长至7.61/13.70亿元。

定制芯片业务:由于疫情影响定制芯片项目的验收,造成部分收入确认延后。疫情影响因素目前看对经济影响正在减小,预计相关定制芯片项目验收在今年上半年会加快推进。我们预计公司定制芯片业务22-24年增速为95%/80%/50%,至181.09/3.26/4.89亿元。

IP授权业务:我们预计公司IP授权业务22-24年增速为30%/60%/30%,至1.14/1.83/2.38亿元。

综上所述,预计22-24年公司营收将增长36.3%/129.9%/64.8%至5.55/12.77/21.04亿元,对应毛利率42.2%/55.4%/55.6%。

未来3年业绩预测

按上述分析,我们预计公司22-24年收入分别为5.55/12.77/21.04亿元,归母净利润0.85/2.88/4.43亿元,每股收益分别为0.35/1.20/1.85元。

盈利预测的情景分析

对盈利预测进行情景分析,以前述假设为中性预测,乐观预测将营收增速和毛利率、股利分配率分别提高5%;悲观预测将营收增速和毛利率、股利分配率分别降低5%

估值与投资建议

根据公司主营业务为嵌入式CPU IP授权、设计、自研芯片,我们选取与该业务相近的公司做相对估值分析:

复旦微电:从事超大规模集成电路的设计、开发、测试,并为客户提供系统解决方案的专业公司。公司目前已建立健全安全与识别芯片、非挥发存储器、智能电表芯片、FPGA芯片和集成电路测试服务等产品线,产品广泛应用于金融、社保、城市公共交通、电子证照、移动支付、防伪溯源、智能手机、安防监控、工业控制、信号处理、智能计算等众多领域。

紫光国微:是一家专注于集成电路芯片设计开发业务的企业,是领先的集成电路芯片产品和解决方案提供商。

龙芯中科:主营业务为处理器及配套芯片的研制、销售及服务,主要产品与服务包括处理器及配套芯片产品与基础软硬件解决方案业务。公司面向国家信息化建设需求,坚持自主创新,全面掌握CPU指令系统、处理器IP核、操作系统等计算机核心技术,打造自主开放的软硬件生态和信息产业体系,为国家战略需求提供自主、安全、可靠的处理器,为信息产业的创新发展提供高性能、低成本的处理器和基础软硬件解决方案。

瑞芯微:是一家集成电路设计企业,专注于大规模集成电路及应用方案的设计、开发和销售。经过近20年的创新发展,公司在音视频编解码、视觉影像处理、软硬件协同开发、多应用平台开发等方面具有一定的技术优势。

晶晨股份:是一家无晶圆半导体系统设计厂商,为智能机顶盒、智能电视、音视频系统终端、无线连接及车载信息娱乐系统等多个产品领域提供多媒体SoC芯片和系统级解决方案,业务覆盖全球主要经济区域,积累了全球知名的客户群,产品技术先进性和市场覆盖率位居行业前列。

我们采用PE法对公司主营业务进行整体估值,2023年可比公司PE均值为57.5x。考虑公司在汽车MCU领域国产化进度领先,参考2023年可比公司平均PE估值水平,给予公司2023年60-65x PE,对应目标价71.98-77.98元,相对于公司3月3日收盘价有29%-39%溢价空间,维持“买入”评级

风险提示

估值的风险

我们采取了相对估值方法,根据公司主营业务主要为嵌入式CPU IP授权、定制芯片和自主芯片,分别选取与公司相近的可比公司2023年平均PE做为相对估值的参考,最终给予公司23年60-65倍PE估值,可能未充分考虑市场及该行业整体估值偏高的风险。

盈利预测的风险

我们预计公司3年收入增长36.3%/129.9%/64.8%,可能存在对公司产品销量及价格预计偏乐观、进而高估未来3年业绩的风险。

我们预计公司汽车、云安全领域业务将大幅增长,若实际增长不及预期,存在未来3年业绩预期高估的风险。

经营风险

行业周期性波动风险:嵌入式CPU归属于半导体行业。半导体行业渗透于国民经济的各个领域,行业整体波动性与宏观经济形势具有一定的关联性。公司产品主要应用于信息安全、汽车电子和工业控制、边缘计算和网络通信,如果宏观经济波动较大或长期处于低谷,上述行业的整体盈利能力会受到不同程度的影响,从而对公司的销售和利润带来负面影响。

新能源汽车市场波动风险:新能源汽车市场作为一个新兴的市场,可能存在较大市场波动的风险。公司在此领域投入了大量研发经费,未来包括募集资金投资项目在内,仍将继续加大该领域投入,虽然公司新能源汽车模块销售数量持续保持高速增长,但未来如果产业政策变化、汽车供应链器件配套、相关设施建设和推广速度以及客户认可度等因素影响,导致新能源汽车市场需求出现较大波动,将会对公司的盈利能力造成不利影响。

重大影响的知识产权许可使用协议可能终止的风险:公司通过与摩托罗拉签署的有关知识产权许可使用协议,基于其底层架构进行开发,如果未来出现其他股东或第三方投资人以二级市场增持或者协议受让等方式取得公司股权比例较高,导致公司控制权变动,且上述情形被摩托罗拉有关方面认定为触发“特定情形的控制权变动”,公司存在“M*Core 指令集”授权终止的风险,可能对后续相关产品的生产经营产生不利影响。

政府补助政策变化的风险:公司收到的政府补助金额较高,获取政府补助的项目大多与公司主营业务密切相关。作为芯片设计企业,公司需要持续进行高比例的研发投入,如果未来政府部门调整补助政策,导致公司取得的政府补助金额减少,将对公司的经营业绩产生不利影响。

技术升级迭代风险:集成电路产业发展日新月异,下游客户需求变化快,集成电路设计企业需要及时推出适应客户需求的新技术、新产品,以跟上客户需求变化的节奏。尤其在嵌入式CPU技术中,RISC-V等新指令集的应用可能会导致原有市场和技术局面发生重大变化,如果公司的技术升级迭代速度和成果未达到预期水平,未能及时满足客户变化的需求,或某项新技术的应用导致公司现有技术被替代,将导致公司行业地位和市场竞争力下降,从而对公司的经营产生不利影响。

财务预测与估值



国信电子团队

胡剑:电子行业首席分析师,复旦大学电子系学士,复旦大学世界经济系硕士,法国EDHEC商学院交换生。2021年8月加入国信研究所,之前任华泰研究所消费电子行业首席,2018年第一财经最佳分析师电子行业第3名,2019年证券时报金翼奖分析师电子行业第2名,2019年II China科技行业入围,2019年新浪财经金麒麟新锐分析师电子行业第1名,2020年II China科技行业第2名。(执业资格编号:S0980521080001)

胡慧:电子行业高级分析师,上海财经大学会计学士,北京大学物理博士,CPA、CFA,发表多篇SCI论文,并获得1项国家发明专利,2021年8月加入国信研究所,之前任华金研究所电子组长,主要覆盖半导体板块。(执业资格编号:S0980521080002)

周靖翔:美国犹他大学计算机工程硕士学位,电子工程学士学位,应用数学学士学位。2021年10月加入国信研究所,拥有5年半导体行业研发经验,曾先后就职于中芯国际和华为海思,参与多项国内领先半导体工艺开发及全球领先SoC芯片开发项目。(执业资格编号:S0980522100001)

李梓澎:武汉大学金融学士,中国人民大学金融硕士。2021年10月加入国信研究所,曾就职于华泰证券研究所,主要覆盖消费电子、面板板块。(执业资格编号:S0980522090001)

叶子:北京师范大学化学学士,香港中文大学材料科学与工程博士,香港中文大学物理系博士后,武汉大学物理科学及技术学院兼职研究员,南方科技大学深港微电子学院访问学者,主要从事半导体物理与薄膜沉积技术、光伏器件及光电化学电池研究。2020年成为国信证券博士后,2022年加入国信证券经济研究所,主要覆盖功率器件、碳化硅等半导体板块。(执业资格编号:S0980120100136)

杨宇凯:北京航空航天大学学士,北京航空材料研究院硕士。2022年8月加入国信研究所,拥有1年半航空材料研发经验和近3年半导体行业研发经验,曾先后就职于北京航空材料研究院和中微半导体设备有限公司担任研发工程师,深度参与了多家国内外晶圆大厂半导体制造项目,主要覆盖半导体板块。(执业资格证:S0980122080334)

詹浏洋:清华大学电子工程系工学学士、硕士,清华大学经管学院经济学学士(第二学位),中级经济师(金融专业)。曾参与国家高技术研究发展计划(863计划)科研项目,发表SCI论文1篇,并赴国外参加相关学术会议报告。2022年6月加入国信研究所,之前任华润置地投资管理主管。(执业资格编号:S0980122060008)

李书颖:香港中文大学(深圳)统计学学士,悉尼大学金融硕士,2022年8月加入国信研究所。(执业资格证:S0980122080309)

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