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1、 1 敬请关注文后特别声明与免责条款 深耕深耕民用民用 FPGAFPGA 市场,市场,打造打造行业行业龙头地位龙头地位 方正证券研究所证券研究报告方正证券研究所证券研究报告 安路科技-U(688107) 公司研究 电子行业电子行业 公司深度报告 2021.11.23/推荐(首次) 历史表现:历史表现: 数据来源:wind 方正证券研究所 相关研究相关研究 摘要:摘要:安路科技是国内民用 FPGA 行业巨头,四大核心系列产 品共筑公司核心优势。好赛道+好公司,未来可期。 投资要点投资要点: 1、 FPGA 需求需求景气景气高升,高升,国国产替代产替代空间空间广阔广阔 工业控制、网络通信、数据中心
2、、汽车电子等下游领域市场对 FPGA 芯片的数量和性能需求不断上升。 根据 Frost (5) 公司客户结构发生重大变化的风险。 2 安路科技-U(688107)-公司深度报告 敬请关注文后特别声明与免责条款 盈利预测盈利预测: : 单位单位/ /百万百万 20202020 2021E2021E 2022E2022E 2023E2023E 营业总收入 281 673 1007 1495 (+/-)(%) 129.73 139.31 49.75 48.45 归母净利润 -6 -26 22 88 (+/-)(%) -117.24 322.39 -185.49 295.14 EPS(元) -0.02
3、 -0.07 0.06 0.22 ROE(%) -1.91 -1.74 1.47 5.49 P/E 0.00 -1279.13 1496.30 378.67 P/B 0.00 22.31 21.99 20.78 数据来源:wind 方正证券研究所 注:EPS 预测值按最新股本摊薄 nXkZdYlXeVfUzRyQzRzR7NdN8OtRmMmOmNiNpOmNeRnPwP6MnMnNMYpPqPwMnNyQ 3 安路科技-U(688107)-公司深度报告 敬请关注文后特别声明与免责条款 目目录录 1 公司概况:专注民用国产 FPGA 领先厂商 . 5 1.1 历史沿革:十年磨一剑,铸造国内领先
4、技术 . 5 1.2 主营业务:立足 FPGA 芯片领域,多领域实现突破 . 6 1.2.1 核心产品:四大系列齐头并进,实现全产品线覆盖 . 7 1.2.2 市场规模:FPGA 芯片持续放量,领先国内同行 . 7 1.3 产业管理:客户拓展顺利,产业链稳定. 8 1.4 募集项目:提高产品竞争力,不断开拓现有业务 . 8 1.5 公司核心竞争力 . 9 1.5.1 重视研发投入,为企业发展注入活力. 9 1.5.2 差异化产品深化多领域布局 . 10 1.5.3 坚持自主创新,深耕国内市场需求. 12 2 财务概况:营收成倍增长,高性能产品有望助力扭亏为盈 . 13 3 行业分析:FPGA
5、高性能、高需求,国产替代空间广阔 . 15 3.1 全球市场:需求持续上升,国际寡头形成垄断 . 16 3.2 国内市场:下游市场景气,国产替代空间巨大 . 17 3.2.1 通信领域:5G 规模化商业在即,推动 FPGA 芯片量价齐升 . 18 3.2.2 工业领域:工业智能化不断普及,打开 FPGA 芯片需求空间. 19 3.2.3 数据中心领域:大数据分析价值凸显,加速数据中心应用蓝海 . 20 3.2.4 消费电子领域:FPGA 敲开消费电子市场差异化之门 . 20 3.2.5 汽车领域:电车自动化时代来临,FPGA 芯片不可或缺 . 21 3.3 竞争格局:行业壁垒高筑,国内厂商奋起
6、直追 . 23 4 盈利预测与估值 . 23 4.1 盈利预测 . 23 4.1.1 主营收入假设 . 23 4.1.2 毛利率假设 . 24 4.2 估值分析 . 24 4.3 投资建议 . 25 5 风险提示 . 25 4 安路科技-U(688107)-公司深度报告 敬请关注文后特别声明与免责条款 图表目录图表目录 图表 1: 公司发展历程 . 5 图表 2: 股权结构图 . 5 图表 3: 公司整体运营模式 . 6 图表 4: 公司核心技术情况 . 6 图表 5: 公司 FPGA 产品介绍 . 7 图表 6: 中国 FPGA 芯片市场竞争格局(按出货量) . 8 图表 7: 公司主要供应
7、商 . 8 图表 8: 公司主要客户 . 8 图表 9: 募集资金使用情况(万元) . 9 图表 10:公司研发工程费用情况(万元) . 10 图表 11:公司主要产品及竞争力. 10 图表 12:公司各领域主营业务收入(亿元). 11 图表 13:各产品销售情况 . 11 图表 14:公司部分产品技术指标 . 12 图表 15:四大方向研发进展情况及规划 . 12 图表 16:研发项目进展情况 . 13 图表 17:公司营业收入及同比情况(亿元). 13 图表 18:公司归母&扣非净利润情况(亿元) . 13 图表 19:公司主要 FPGA 芯片营收情况(亿元) . 14 图表 20:公司主
8、要 FPGA 芯片毛利情况 . 14 图表 21:公司三项期间费用及期间费率(亿元) . 14 图表 22:公司研发费用和研发费率(亿元). 14 图表 23:FPGA 芯片结构示意图 . 15 图表 24:FPGA 芯片逻辑功能实现过程 . 15 图表 25:FPGA 在集成电路中的分类 . 15 图表 26:FPGA 技术指标介绍 . 16 图表 27:安路科技 EDA 技术示意图 . 16 图表 28:2019 年全球 FPGA 厂商市场份额 . 17 图表 29:全球 FPGA 市场规模及预测(亿元) . 17 图表 30:中国 FPGA 市场规模及预测(亿元) . 17 图表 31:
9、2019 年中国 FPGA 市场(按逻辑容量) . 18 图表 32:2019 年中国 FPGA 市场(按工艺制程) . 18 图表 33:嵌入式 FPGA 集成在 5G 基带芯片内 . 18 图表 34:中国 FPGA 通信领域市场规模及预测(亿元) . 19 图表 35:Xilinx 打造高性能低成本的工业应用 SP701 套件 . 19 图表 36:中国 FPGA 工业领域市场规模及预测(亿元) . 20 图表 37:中国 FPGA 数据中心领域市场规模及预测(亿元) . 20 图表 38:Intel 音频/视频开发套件(Stratix ) . 21 图表 39:中国 FPGA 消费电子
10、领域市场规模及预测(亿元) . 21 图表 40:Xilinx 车规级认证 XA Zynq UltralScale+MP SoC 系列 . 22 图表 41:中国 FPGA 汽车领域市场规模及预测(亿元) . 22 图表 42:国内外厂商 FPGA 产品性能指标 . 23 图表 43:分业务盈利预测表(百万元) . 24 图表 44:行业可比估值比较(11 月 22 日) . 25 5 安路科技-U(688107)-公司深度报告 敬请关注文后特别声明与免责条款 1 公司公司概况概况:专注专注民用民用国产国产 FPGA 领先领先厂商厂商 1.1 历史沿革:历史沿革:十年磨一剑十年磨一剑,铸造铸造
11、国内国内领先领先技术技术 从从成立成立到到上市上市十年间,十年间,公司公司一直一直专注于专注于 FPGA 及其及其专业专业 EDA 软件软件的的 研发、研发、销售销售。公司前身上海安路信息科技有限公司成立于 2011 年。 2020 年 12 月,安路有限以整体变更的方式发起设立上海安路信息科 技股份有限公司。2021 年 11 月 12 日,在科创板成功上市。 图表1: 公司发展历程 资料来源:公司招股说明书,方正证券研究所整理 公司公司无无控股股东控股股东和和实际实际控股人控股人。2020 年 10 月增资后,华大半导体成 为公司第一大股东。截至 2021 年 10 月 8 日,持有公司
12、5%以上股份 的股东华大半导体、上海安芯及其一致行动人(上海安路芯与上海芯 添)、产业基金、深圳思齐、控股股东同为杭州士兰控股有限公司的士 兰微与士兰创投、上海科创投的持股比例分别为 33.34%、26.10%、 11.18%、9.67%、6.64%、6.21%。发行人股权结构较为分散,根据公 司的决策机制,不存在任意单一股东及其一致行动人能够对公司股东 大会、董事会形成单方面控制的情形,因此公司不存在控股股东和实 际控制人。 图表2: 股权结构图 资料来源:公司招股说明书,方正证券研究所整理 6 安路科技-U(688107)-公司深度报告 敬请关注文后特别声明与免责条款 1.2 主营业务:主
13、营业务:立足立足 FPGA 芯片芯片领域,领域,多领域多领域实现实现突破突破 公司公司是是一家一家专注于专注于 FPGA 芯片芯片和和专用专用 EDA 软件软件研发研发、设计设计和和销售销售的的 Fabless 厂商。厂商。 公司在 FPGA 芯片设计技术、 SoC 系统集成技术、 FPGA 专用 EDA 软件技术、FPGA 芯片测试技术和 FPGA 应用解决方案等 领域均有突破。 图表3: 公司整体运营模式 资料来源:公司招股说明书,方正证券研究所整理 经经过过十年十年的的研发研发和和技技术术积累,积累,公司公司形成形成了了较较完善完善的的技术体系。技术体系。在硬件 设计方面, 公司的 28
14、nm 工艺产品已正式量产, 是国内首批具有 28nm FPGA 芯片设计能力和量产能力的企业之一, FinFET 工艺产品已开展 预研,是国内最早成功实现 FinFET 工艺关键技术验证的 FPGA 企业 之一;在 FPGA 专用 EDA 软件方面,公司的 TangDynasty 软件是国 内少数全流程自主开发的 FPGA 专用软件;在 FPGA 芯片测试方面, 公司自主开发的测试算法可有效提高测试覆盖率并大幅减少测试时 间以节约测试成本;在 FPGA 芯片应用方案方面,公司也已经积累了 一批成熟的图像处理和逻辑接口 IP,大幅提升了用户的应用开发效 率。 图表4: 公司核心技术情况 资料来源
15、:公司招股说明书,方正证券研究所整理 7 安路科技-U(688107)-公司深度报告 敬请关注文后特别声明与免责条款 1.2.1 核心核心产品:产品:四大四大系列系列齐头并进,齐头并进,实现实现全全产品线产品线覆盖覆盖 公司一直以来都高度重视科技成果与产业的融合公司一直以来都高度重视科技成果与产业的融合。基于目前的核心技 术体系,公司成功构建了由 ELF 系列、EAGLE 系列和 PHOENIX 系 列 FPGA 芯片和 TangDynasty 系列专用 EDA 软件组成的产品矩阵, 形成了多种逻辑规模 FPGA 芯片和软件的全产品线覆盖,并持续致力 于高容量、 高性能的 FPGA 和 FPS
16、oC 芯片的研发与拓展。 公司目前已 成为国内领先的 FPGA 芯片供应商,产品已广泛应用于工业控制、网 络通信、数据中心、消费电子等产业中。 图表5: 公司 FPGA 产品介绍 资料来源:公司招股说明书,方正证券研究所整理 1.2.2 市场市场规模:规模:FPGA 芯片芯片持续持续放量,放量,领先领先国内国内同行同行 公公司司国内国内出货量出货量全球全球第四,第四,全国第一。全国第一。根据 Frost&Sullivan 统计,中 国市场以出货量口径统计,2019 年,Xilinx、Intel(Altera)和 Lattice 分 别以 5,200 万颗、3,600 万颗和 3,300 万颗的
17、出货量位列市场前三位, 市场占有率达到 36.6%、25.3%和 23.2%。公司 FPGA 芯片占比 6%, 在中国市场中排名第四,在国产品牌中排名第一。尽管与国际知名厂 商相比市占率较低,但是在国产厂商中占据一定的地位。随着公司产 品不断研发升级, 与国际大厂的差距逐渐缩小。 2020 年公司 FPGA 芯 片出货量突破两千万颗。 8 安路科技-U(688107)-公司深度报告 敬请关注文后特别声明与免责条款 图表6: 中国 FPGA 芯片市场竞争格局(按出货量) 资料来源:Frost&Sullivan,公司招股说明书,方正证券研究所整理 1.3 产业产业管理:管理:客客户户拓展拓展顺利,
18、顺利,产业链产业链稳定稳定 公司公司与与上上下下游游企业企业保持保持稳定稳定的的合作关系合作关系,建立起建立起完善完善的的产业链产业链。目前 公司上游晶圆制造供应商主要为中芯国际和台积电,封装测试服务供 应商主要为华天科技和旻艾半导体等。受国际贸易、经济、政治摩擦 影响,国内产业链下游公司寻求国产替代机会。发行人凭借雄厚的技 术实力,稳步推进,成功拓展了多个客户,销售额逐年上升。公司于 2019 年开始导入中兴通讯, 是中国第一批进入中兴通讯供应链的国产 FPGA 厂商。同时在工业控制领域成功进入汇川科技、利亚德、灵星 雨等厂商供应链。目前公司订单充足,在获得中兴通讯、汇川技术、 工业富联等客
19、户认证后,正逐步进入量产爬坡阶段,并且凭借创新的 技术方案和较高的性价比逐步打开消费类市场。 图表7: 公司主要供应商 图表8: 公司主要客户 资料来源:公司招股说明书,方正证券研究所整理 资料来源:公司招股说明书,方正证券研究所整理 1.4 募集募集项目:项目:提高提高产品产品竞争力,竞争力,不断不断开拓开拓现有业务现有业务 募集资募集资金用途金用途围绕发行人主营业务进行围绕发行人主营业务进行。从公司战略角度出发,不断 对现有业务升级、扩展和深化,保持与公司现有主要业务与核心技术 9 安路科技-U(688107)-公司深度报告 敬请关注文后特别声明与免责条款 密切关系。此次募集资金中约 10
20、 亿元分别用于投资“新一代现场可编 程阵列芯片研发及产业化项目”、“现场可编程系统级芯片研发项目” 和“发展与科技储备资金”。 图表9: 募集资金使用情况(万元) 资料来源:公司招股说明书,方正证券研究所整理 1.5 公司公司核心核心竞争力竞争力 1.5.1 重视重视研发研发投入投入,为为企业企业发展发展注注入入活力活力 公公司司始终始终视视人才人才为为立身立身之本之本。创始人和核心研发团队为海内外高级技 术管理人才及资深集成电路和软件行业人员。 截至 2021 年 6 月 30 日, 共有研发技术人员 249 人, 占总员工数量 83.84%。 研发团队多在国际 著名芯片公司和 EDA 公司
21、中从事超过 10 年高级技术研发和管理工 作。 公司具备顶尖的管理和研发团公司具备顶尖的管理和研发团队的同时,积极提升技术水平队的同时,积极提升技术水平。 2018-2020 年公司计入研发费用的研发工程费分别为 670.87 万元、 1,329.26 万元、2,878.11 万元,占研发费用的比例分别为 19.56%、 16.90%、22.93%,2019 年、2020 年分别同比上升 98.14%、116.52%, 研发投入显著加强。截至 2021 年 6 月 30 日,公司拥有核心技术 18 项,已取得授权专利 57 项,其中发明专利 46 项。 10 安路科技-U(688107)-公司
22、深度报告 敬请关注文后特别声明与免责条款 图表10: 公司研发工程费用情况(万元) 资料来源:公司招股说明书,方正证券研究所整理 1.5.2 差异化差异化产品产品深化深化多领域多领域布局布局 公司公司技术技术产业化产业化成效显著,成效显著, 向向下游下游领领域域、 多应用多应用场景场景的的产品产品矩阵矩阵拓展拓展。 目前公司具有高竞争力产品的应用领域包括工业控制、网络通信、消 费电子和数据中心。未来公司将持续开发具有不同功能模块规模和性 能配置的新型芯片产品,实现 FPGA 芯片在无人机、人工智能加速、 自动驾驶、智慧城市等新兴领域的战略布局。 图表11: 公司主要产品及竞争力 资料来源:公司
23、招股说明书,方正证券研究所整理 产品产品结构结构以以网络通信网络通信和和工业控制工业控制领域领域芯片芯片为主。为主。2021 年 1-6 月,公司 网络通信领域芯片产品、消费电子领域芯片产品、工业控制领域芯片 产品、 数据中心领域芯片产品销售收入分别为19,145.33万元、 3,763.26 万元、6,613.32 万元、979.93 万元。产品结构以网络通信领域和工业 控制领域芯片产品为主,分别贡献了 62.77%和 21.68%的芯片销售收 入。 11 安路科技-U(688107)-公司深度报告 敬请关注文后特别声明与免责条款 图表12: 公司各领域主营业务收入(亿元) 资料来源:Win
24、d,方正证券研究所整理 公司的技术水平公司的技术水平得到了社会各界的认可。得到了社会各界的认可。针对市场应用需求持续扩展 ELF2 产品矩阵,陆续在 2019 年度和 2020 年度推出了两款集成 PSRAM存储器、 支持高速MIPI接口的ELF2系列芯片产品, 帮助2020 年销售收入大幅增长。 同时在 2020 年推出的 PHOENIX 高系列产品销 量迅速上升,单价也远高于 ELF 和 EAGLE 系列产品。 图表13: 各产品销售情况 资料来源:公司招股说明书,方正证券研究所整理 FPGA 产品产品已已覆盖覆盖国内国内主流主流市市场场。在逻辑容量方面,公司的量产供货 产品已覆盖 100
25、K 以内的逻辑单元规模, 并且 PHOENIX1 系列中逻辑 单元为 400K 的新产品已成功流片,2021 年开始批量供货;在工艺制 程方面,公司已掌握 28nm-65nm 工艺的电路设计,同时 FinFET 工艺 产品已开展预研,是国内最早实现 FinFET 工艺关键技术的 FPGA 企 业之一。 12 安路科技-U(688107)-公司深度报告 敬请关注文后特别声明与免责条款 图表14: 公司部分产品技术指标 资料来源:公司招股说明书,方正证券研究所整理 1.5.3 坚持坚持自主自主创新,创新,深深耕耕国内国内市场市场需求需求 技术创新技术创新是是公司公司持持续续发展发展的的基石。基石。
26、公司经营宗旨为“诚信创造价值, 创新实现发展,成为国际可编程逻辑器件一流的供应商”。公司在芯 片架构、系统集成、制造工艺、专用 EDA 软件四个方向加大研发投 入,组织技术攻关,丰富和升级 FPGA 产品线。 图表15: 四大方向研发进展情况及规划 资料来源:公司招股说明书,方正证券研究所整理 保持保持技术技术不断创新不断创新的的机制、机制、技术储备技术储备和和技术技术创创新新安排。安排。目前,公司在 先进制程及系统级芯片等方向形成了一定的成果,并且拥有了一定的 技术储备。工艺制程上,2020 年公司推出了采用 28nm 工艺的量产芯 片,是国内首批具备 28nm FPGA 芯片设计能力和量产
27、能力的企业之 一,同时,公司也已完成了对 FinFET 工艺关键技术的验证;系统级 芯片方向,公司已经开发了一款集成嵌入式 CPU 的小容量 FPGA 芯 片,初步掌握了 SoC 系统集成的基本设计流程。未来公司将持续保持 较高的研发投入,进一步缩小与国际领先企业的差距。 13 安路科技-U(688107)-公司深度报告 敬请关注文后特别声明与免责条款 图表16: 研发项目进展情况 资料来源:公司招股说明书,方正证券研究所整理 2 财务财务概概况:况:营收营收成倍成倍增长增长,高性能高性能产品产品有望有望助力助力扭亏为盈扭亏为盈 公司公司营业收入营业收入整体整体成成逐年逐年翻倍翻倍态势态势,未
28、来未来有望延续有望延续。公司 2018 年度 到 2020 年度营业收入分别为 0.29 亿元、1.22 亿元和 2.81 亿元,归母 净利润-0.09 亿元、 0.36 亿元和-0.06 亿元, 扣非归母净利润-0.48 亿元、 -0.66 亿元和-0.78 亿元。 2021H1 实现营收 3.22 亿元, 同比增长 153%, 归母净利润-0.04 亿元,扣非归母净利润-0.13 亿元。尽管现阶段处于 亏损状态,但是亏损逐渐收窄,随着新型产品不断推出,未来有望实 现扭亏为盈。 图表17: 公司营业收入及同比情况(亿元) 图表18: 公司归母&扣非净利润情况(亿元) 资料来源:公司招股说明书
29、,方正证券研究所整理 资料来源:公司招股说明书,方正证券研究所整理 14 安路科技-U(688107)-公司深度报告 敬请关注文后特别声明与免责条款 ELF 系列系列助助营收营收高速高速增长,增长,PHOENIX 系列系列进一步进一步提升提升盈利能力。盈利能力。 FPGA 芯片为公司主要收入来源,占比接近 95%。2018 年度至 2021 年上半年,ELF 系列为公司营收高速增长的主要动力。公司毛利率长 期稳定在 35%左右,呈小幅上升趋势。2020 年公司推出的高毛利率 PHOENIX 高端系列产品,有望进一步提升公司盈利能力。 图表19: 公司主要 FPGA 芯片营收情况(亿元) 图表2
30、0: 公司主要 FPGA 芯片毛利情况 资料来源:公司招股说明书,方正证券研究所整理 资料来源:公司招股说明书,方正证券研究所整理 随着随着公司公司规规模模和和业务业务快速快速增长增长,期间费用期间费用金额金额整整体体上升,上升,而而期间期间费率费率 呈呈逐年逐年降低降低趋势趋势。2018 年度至 2021 年上半年,公司期间费率分别为 178%、 86%、 59%和 41%。 研发费用为公司主要的费用支出来源。 2018 年度至 2021 年上半年,公司研发费用分别为 0.34 亿元、0.79 亿元、 1.26 亿元和 1.04 亿元,研发费率 120%、64%、45%和 32%。公司重 视
31、研发投入和技术创新,不断推动产品技术升级,巩固在 FPGA 行业 第一梯队的地位。 图表21: 公司三项期间费用及期间费率(亿元) 图表22: 公司研发费用和研发费率(亿元) 资料来源:公司招股说明书,方正证券研究所整理 资料来源:公司招股说明书,方正证券研究所整理 15 安路科技-U(688107)-公司深度报告 敬请关注文后特别声明与免责条款 3 行业行业分析分析:FPGA 高高性能、性能、高高需求需求,国产替代国产替代空间广阔空间广阔 FPGA 即即现场可编程门阵列现场可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array),是基,是基 于通用于通用逻辑电路阵列的集成电
32、路芯片逻辑电路阵列的集成电路芯片。其最大的特点是芯片的具体功 能是在制造完成以后由用户配置决定,因此得名“现场可编程”。不同 于 ASIC 芯片,FPGA 芯片由可编程的逻辑单元(Logic Cell,LC)、输 入输出单元(Input Output Block,IO)和开关连线阵列(Switch Box,SB) 三个部分构成。用户配置通过 FPGA 专用 EDA 软件实现,软件接受 用硬件描述语言描述的用户功能,编译生成二进制位流数据,最后将 位流下载到芯片中实现用户描述的功能。 图表23: FPGA 芯片结构示意图 图表24: FPGA 芯片逻辑功能实现过程 资料来源:公司招股说明书,方正
33、证券研究所整理 资料来源:公司招股说明书,方正证券研究所整理 FPGA 在灵活性在灵活性等等方面方面拥有拥有 ASIC、GPU 等等处理器处理器无法无法比拟比拟的的优势优势。 不仅拥有软件可编程性和灵活性,还兼具硬件的并行性和低延迟性, 在上市周期、成本上具有很大的优势。因此在人工智能、5G 通信等 迭代升级频繁的领域,FPGA 成为比较理想的解决方案。 图表25: FPGA 在集成电路中的分类 资料来源:方正证券研究所整理 16 安路科技-U(688107)-公司深度报告 敬请关注文后特别声明与免责条款 FPGA 芯片的技术水平主要体现在容量和性能两个方面。芯片的技术水平主要体现在容量和性能
34、两个方面。在容量方 面,LUT 数量、DSP 数量、RAM 数量和 User IO 数量是重要的技术 指标,其中 LUT 数量是 FPGA 芯片容量的基础性指标。在性能方面, 制造工艺、DSP 工作频率、动态功耗、SerDes 速率和 DDR3/DDR4 速 率是 FPGA 芯片重要的技术指标, 其中制造工艺是 FPGA 芯片性能的 基础性指标。 图表26: FPGA 技术指标介绍 资料来源:公司招股说明书,方正证券研究所整理 图表27: 安路科技 EDA 技术示意图 资料来源:公司官网,方正证券研究所整理 3.1 全球全球市场:市场:需求需求持续持续上升上升,国际国际寡头寡头形成形成垄断垄断
35、 FPGA 凭借凭借高高灵活性、灵活性、低成本、低成本、上市上市周期周期短短等优势,等优势,在在工业控制、工业控制、数数 据中心、据中心、汽车电汽车电子子和和人工智能人工智能等等领域领域拥有拥有广阔广阔的的市场。市场。随着 FPGA 下 游市场发展,未来全球 FPGA 市场需求将进一步提高。根据 17 安路科技-U(688107)-公司深度报告 敬请关注文后特别声明与免责条款 Frost&Sullivan数据统计, 预计全球FPGA市场规模将从2021年的68.6 亿美元增长至 2025 年的 125.8 亿美元,年均复合增长率约为 16.4%。 2019 年国际市场上,Xilinx、Inte
36、l(Altera)、Lattice 和 Microsemi 分别 占据了 51.7%、33.7%、5.0%和 4.0%的市场份额。 图表28: 2019 年全球 FPGA 厂商市场份额 图表29: 全球 FPGA 市场规模及预测(亿元) 资料来源:公司招股说明书,方正证券研究所整理 资料来源:公司招股说明书,方正证券研究所整理 3.2 国内国内市场:市场:下游下游市场市场景气景气,国产国产替代替代空间空间巨大巨大 目目前前中国中国 FPGA 市场市场增速增速快于快于全球,全球, 主主要要由由国际国际知名知名大厂大厂占据占据, 国产国产 替代替代的的空间空间巨大巨大。根据 Frost&Sulli
37、van 数据,2019 年国内市场上, Xilinx、Intel(Altera)、Lattice 和安路科技分别占据了 36.6%、25.3%、 23.2%和 6.0%的市场份额。近几年中国 FPGA 市场持续扩大增长,根 据 Frost&Sullivan 数据,中国 FPGA 市场从 2016 年的约 65.5 亿元增 长至 2020 年的约 150.3 亿元, 年均复合增长率约为 23.1%。 未来 FPGA 市场需求持续高度景气,预计到 2025 年,中国 FPGA 市场规模将达 到约 332.2 亿元。 图表30: 中国 FPGA 市场规模及预测(亿元) 资料来源:Frost&Sull
38、ivan,公司招股说明书,方正证券研究所整理 100K 以下以下逻辑逻辑单元单元和和 28nm-90nm 工艺工艺制程制程芯片芯片为为国内国内主要主要市场市场。 工 艺制程、逻辑门密度和 SerDes 速率是 FPGA 芯片性能的重要指标。 Frost&Sullivan 数据显示, 中国市场 2019 年以销售额计, 100K 逻辑单 元以下的 FPGA 芯片占据了 38.2%的市场份额,100K-500K 逻辑单元 18 安路科技-U(688107)-公司深度报告 敬请关注文后特别声明与免责条款 的 FPGA 芯片占据了 31.7%的市场份额;28nm-90nm 制程的 FPGA 芯 片占据
39、了 63.3%的市场份额。 图表31: 2019 年中国 FPGA 市场(按逻辑容量) 图表32: 2019 年中国 FPGA 市场(按工艺制程) 资料来源:公司招股说明书,方正证券研究所整理 资料来源:公司招股说明书,方正证券研究所整理 3.2.1 通信领域:通信领域:5G 规模化规模化商业商业在即在即,推动推动 FPGA 芯片芯片量价齐升量价齐升 凭借凭借高度高度灵活性灵活性、强大强大的的实时实时处理处理和和并行并行能力能力,FPGA 芯片芯片受到受到国内国内 通通信领域信领域厂商厂商的的青睐青睐。在有线通信领域,FPGA 芯片被应用于数据接 入、传送、路由器、交换机的多种电路板中,以实现
40、信号控制、传输 加速等各种功能。在无线领域,由于嵌入了处理器(SOPC) ,FPGA 广泛应用于基带调制解调、系统控制、定时恢复、自动增益和频率控 制、以及匹配滤波器等。FPGA 能够快速的修正设计错误,支持专门 的 DSP 器件功能,成为基站中的重要元件。 图表33: 嵌入式 FPGA 集成在 5G 基带芯片内 资料来源:半导体行业观察,电子说,方正证券研究所整理 Frost&Sullivan 数据显示 2020 年应用于通信领域的 FPGA 芯片中国销 售额将达到 62.1 亿元,占中国 FPGA 芯片市场份额的 41.3%,2021 年至 2025 年年均复合增长率将达到 17.5%。
41、19 安路科技-U(688107)-公司深度报告 敬请关注文后特别声明与免责条款 图表34: 中国 FPGA 通信领域市场规模及预测(亿元) 资料来源:Frost&Sullivan,公司招股说明书,方正证券研究所整理 3.2.2 工业工业领域:领域:工业工业智能化智能化不断不断普及普及,打开打开 FPGA 芯片芯片需需求求空间空间 受益于工业受益于工业智能化、 无人化的发展趋势,智能化、 无人化的发展趋势, FPGA 芯片高效能、 实时性、芯片高效能、 实时性、 高灵活性的特点使其在工业高灵活性的特点使其在工业领域得到了广泛应用。领域得到了广泛应用。FPGA 芯片应用在 视频处理、图像处理、数
42、控机床等领域,实现信号控制和运算加速功 能。同时 FPGA 可编程特性可满足大型 LED 显示屏系统显示数据格 式转换的需求,使得 LED 屏得到更加细腻的画面。 图表35: Xilinx 打造高性能低成本的工业应用 SP701 套件 资料来源:Xilinx公司官网,方正证券研究所整理 Frost&Sullivan 数据显示 2020 年应用于工业领域的 FPGA 芯片中国市 场销售额将达到 47.4亿元, 占中国 FPGA芯片市场份额的31.5%, 2021 年至 2025 年年均复合增长率将达到 16.1%。 20 安路科技-U(688107)-公司深度报告 敬请关注文后特别声明与免责条款
43、 图表36: 中国 FPGA 工业领域市场规模及预测(亿元) 资料来源:Frost&Sullivan,公司招股说明书,方正证券研究所整理 3.2.3 数据中数据中心心领域领域:大数据大数据分析分析价值价值凸显,凸显,加速加速数据中数据中心心应用应用蓝海蓝海 FPGA 芯片芯片在在数据数据中心中心领域领域主要主要用于用于硬件硬件加速加速,提提供强大的计算能力供强大的计算能力 和足够的灵活性和足够的灵活性。FPGA 能够发挥低延迟和高吞吐的优势,在性能、 灵活性、同构性、成本和功耗等五个方面可以达到出色的平衡。 Frost&Sullivan 数据显示 2020 年应用于数据中心领域的 FPGA 芯
44、片中 国销售额将达到 16.1亿元, 占中国 FPGA芯片市场份额的10.7%, 2021 年至 2025 年年均复合增长率将达到 16.6%。 图表37: 中国 FPGA 数据中心领域市场规模及预测(亿元) 资料来源:Frost&Sullivan,公司招股说明书,方正证券研究所整理 3.2.4 消费电子消费电子领域:领域:FPGA 敲开敲开消费电子消费电子市场市场差异化差异化之门之门 FPGA 芯片芯片可编程可编程的的灵活性灵活性较较好好的的匹配匹配迭代周期迭代周期快快的的消费消费电子电子产品产品。 FPGA 芯片广泛用于智能手机、AR/VR 设备、无人机、智能电视中。 视频、音频大多需要用
45、到运算芯片进行数据通信。但由于各种设备内 部的信号协议都不尽相同,传统的设计中往往需要专用的接口芯片进 行数据格式的转换。在采用 FPGA 芯片方案后,单一 FPGA 芯片可以 21 安路科技-U(688107)-公司深度报告 敬请关注文后特别声明与免责条款 实现各种存储接口的控制, 接口逻辑就都可以在FPGA芯片内部实现, 大大简化了外围电路的设计。 为突显产品的差异化,将创新功能引入到产品中,同时尽量避免更高 的功耗,消费电子厂商目前形成了一种类似协处理器、功能简单、功 耗低、 性价比高的解决方案, 该方案将 FPGA 芯片作为主要芯片之一。 图表38: Intel 音频/视频开发套件(S
46、tratix ) 资料来源:Intel官网,方正证券研究所整理 Frost&Sullivan 数据显示 2020 年应用于该领域的 FPGA 芯片中国销售 额将达到 9.4 亿元,占中国 FPGA 芯片市场份额的 6.3%,2021 年至 2025 年年均复合增长率将达到 13.0%。 图表39: 中国 FPGA 消费电子领域市场规模及预测(亿元) 资料来源:Frost&Sullivan,公司招股说明书,方正证券研究所整理 3.2.5 汽车领域:汽车领域:电车电车自自动化动化时代时代来临,来临,FPGA 芯片芯片不可或缺不可或缺 FPGA 芯片芯片拥有着拥有着超低超低延迟延迟算法、算法、较短较
47、短的的上市周期,上市周期,为为快速快速增长增长的的汽汽 22 安路科技-U(688107)-公司深度报告 敬请关注文后特别声明与免责条款 车车电子电子应用应用需求需求提供提供了了低成本低成本高性能高性能的的解决方解决方案。案。在系统接口及控制 领域,FPGA 芯片用于控制和驱动电动汽车电机控制系统,连接驾驶 系统、仪表盘、雷达、超声波传感器等各种车载设备,实现激光雷达、 毫米波雷达等信号处理和控制。在视频桥接和融合领域,FPGA 芯片 可用于实现多个图像传感器的信号桥接、3D 环视视频融合、倒车辅 助视频、辅助驾驶视频等功能。在辅助驾驶和自动驾驶领域,FPGA 芯片可用于实现机器视觉与目标检测
48、等各种功能,在提升用户驾驶体 验和信息娱乐体验方面举足轻重。 图表40: Xilinx 车规级认证 XA Zynq UltralScale+MP SoC 系列 资料来源:Xilinx官网,方正证券研究所整理 Frost&Sullivan 数据显示 2020 年应用于该领域的 FPGA 芯片中国销售 额将达到 9.5 亿元,占中国 FPGA 芯片市场份额的 6.3%,2021 年至 2025 年年均复合增长率将达到 22.7%。 图表41: 中国 FPGA 汽车领域市场规模及预测(亿元) 资料来源:Frost&Sullivan,公司招股说明书,方正证券研究所整理 23 安路科技-U(688107
49、)-公司深度报告 敬请关注文后特别声明与免责条款 3.3 竞争格局:竞争格局:行行业业壁垒高筑壁垒高筑,国内国内厂商厂商奋起直追奋起直追 国内国内 FPGA 芯片芯片行业行业起步起步较晚,较晚,人才人才短缺。短缺。1985 年,Xilinx 推出全球 第一款 FPGA 产品。相比之下,中国 FPGA 行业在二十一世纪才开始 萌芽。2010 年,中国第一批 FPGA 芯片企业开始成长,逐渐在技术领 域取得突破。FPGA 行业壁垒高,人才培养周期长,国内企业在技术 水平、产品布局、市场规模等方面与行业龙头仍存在较大差距。目前 国际巨头已经实现 7nm 先进制程 FPGA 芯片的量产, 而国内厂商也
50、不 断进行研发,紧跟大厂步伐,布局人工智、自动驾驶等领域市场,努 力打造低、中、高端完整产品线。 图表42: 国内外厂商 FPGA 产品性能指标 资料来源:复旦微电招股说明书,方正证券研究所整理 4 盈利预测盈利预测与与估值估值 4.1 盈利预测盈利预测 4.1.1 主营主营收入收入假设假设 公司收入主要来自 FPGA 系列芯片销售。目前 ELF、EAGLE 系列产 品芯片贡献主要营业收入。长期来看,高毛利率的 PHOENIX 系列将 是公司最大的增量。 ELF 系列:系列:ELF 系列产品具有低成本、低功耗的优势。2019-2020 年, ELF 系列单价维持在 12-13 元区间内。202