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模拟芯片成资本热门,芯海科技信号链芯片第一股估值可期

2020-09-10 12:17:06 来源:互联网 阅读:-
【摘要】随着A股半年报公布,已经有2000家以上的公司净利润同比下滑,占所有上市公司数量的一半以上。在市场的一片哀嚎声中,“信号链芯片第一股”芯海科技实现逆风增长,20

随着A股半年报公布,已经有2000家以上的公司净利润同比下滑,占所有上市公司数量的一半以上。在市场的一片哀嚎声中,“信号链芯片第一股”芯海科技实现逆风增长,2020年度上半年实现营业收入15,940.02万元,同比增长71.59%;扣非归母净利润4,038.54万元,占2019年全年扣非归母净利润的108.2%。


芯海科技有两大核心技术:一是高精度ADC,二是高可靠性MCU,拥有完整的信号链芯片设计能力。模拟电路是集成电路的皇冠,ADC是皇冠上的明珠,设计难度极其高。全球顶级的芯片公司都同时拥有模拟和MCU两大类产品。芯海科技以ADC起家,逐渐向MCU、物联网一站式解决方案过渡完善。经过17年的技术积累,芯海科技的ADC和MCU产品已达到国外TI、ST同类产品的同等水平,目前处于国内领先、国际先进水平。芯海科技作为国内少有的同时拥有ADC和MCU双平台的芯片设计公司,在集成电路设计产业备受资本瞩目的现阶段,无疑成为了“惊喜”标的。


坚持高研发投入,造就信号链芯片第一股


芯海科技是一家集感知、计算、控制于一体的全信号链芯片设计企业,专注于高精度ADC、高性能MCU、测量算法以及物联网一站式解决方案的研发设计。


信号链是连接真实世界和数字世界的桥梁。一个完整信号链的工作原理为:从传感器探测到真实世界实际信号,将这些自然信号转化成模拟的电信号,通过放大器进行放大,然后通过ADC把模拟信号转化为数字信号,经过MCU或CPU或DSP等处理后,再经由DAC还原为模拟信号。


可以说,信号链是电子设备实现感知和控制的基础,是电子产品智能化、智慧化的基础。


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ADC是模拟/数字转换器,主要功能是将自然界的模拟信号转换成数字信号,例如将温度、压力、声音或者图像等,转换成更容易储存、处理和传输的数字形式。MCU芯片是微控制单元(Microcontroller Unit)的缩写,又名单片机,是把中央处理器、内存、计数器、串口等周边接口都整合在单一芯片上,形成芯片级的计算机,为不同的应用场合做不同控制功能。


国内在高精度ADC设计领域技术薄弱,一直以来处于被外国垄断的局面。2007年之前,国内专注于高精度ADC设计的企业较少,而中高端衡器对于ADC精度要求较高,因此国内中高端衡器早期使用的ADC芯片来源以国外TI、ADI等ADC技术全球领先企业为主。


芯海科技率先发布24位高精度ADC芯片CS1242,填补市场空白,有效位数为21位。目前芯海科技的24位低速高精度ADC芯片CS1232,在有效位数上已经达到了23.5位,分辨率超过千万分之一,在同类型芯片中达到行业较高水准,目前处于国内领先、国际先进水平。


TI公司的ADS1232芯片的精度和稳定性在工业测量领域处于行业领先水平,芯海科技自主研发的高精度CS1232,性能指标跟TI的ADS1232基本一致。


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在MCU领域,按照处理器的数据位数,可以分为4位、8位、16位、32位。处理器的位数越高,其运算速度越快,支持的存储空间越大。


目前,国内低端(8位)MCU市场自给率较高,高端(32位)MCU市场则以ST、赛普拉斯、Renesas等国外大厂的产品为主。从8位MCU到32位MCU的转变,对IC企业的设计能力提出了更高的要求。


芯海科技从2016年起开始研发32位MCU,两年时间就推出了第一颗ARM内核32位MCU——CS32G020,并率先通过了USB IF协会的PD3.0充放电双向认证。


芯海科技的32位MCU,与赛普拉斯和ST公司同类可比芯片在主要性能指标(内核、存储、IO数量、ADC等)基本处于同等水平。


针对某些细分市场,芯海科技的MCU在集成度及易用性方面甚至超过国外竞争对手。例如,芯海基于M0内核,内置USB PD3.0快充协议的32位MCU CS32G020,相对于ST公司和赛普拉斯的产品,集成度更高,支持的协议更全面,易用性更高,同时成本也更低。


此外,芯海科技还是业内首家、也是目前全球唯一一家采用微压力应变技术并量产压力触控SoC芯片的企业。


目前在已经实现量产的微压力应变压力触控方案中,除芯海科技外,其余均采用AFE+MCU的双芯片解决方案或者AFE+AP的方法。芯海科技压力触控方案为单芯片模式,相对于前述两种方案,具有功耗低、集成度高、体积小以及成本低的特点。


芯海科技压力触控SoC芯片于2016年流片,2017年实现量产并产生收入,目前主要应用于压力触控屏、压感Home键以及边缘键替代等,已经实现对魅族旗舰机型、vivo机型、小米旗舰机型、8848机型、努比亚z20等智能手机的批量供货。


从ADC、MCU到SoC,形成了芯海科技的核心竞争力。芯海科技是首批国家高新技术企业,2008年被深圳市政府认定为第一批自主创新龙头企业和15家重点集成电路设计企业之一。


而芯海科技硬实力的背后,是其不遗余力地研发投入。截至2020年3月末,公司拥有技术研发人员135人,占员工总人数的62.79%。2017年至2020年3月,公司研发费用占营业收入的比例分别为24.52%、18.77%、19.77%以及22.95%,保持在较高水平。


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截至2020年3月,芯海科技拥有6项核心技术、195项专利、134项软件著作权和27项集成电路布图设计,实现了相关芯片产品的大批量生产和出货,研发技术有效转化为经营成果。


聚焦“1+3+N”,业绩逆风增长


芯海科技从高精度ADC起家,可为客户提供一站式解决方案。主要产品包括智慧健康芯片、压力触控芯片、工业测量芯片、智慧家居感知芯片以及通用微控制器芯片。


芯海科技的产品及解决方案在“1+3+N”三个层面的市场领域应用:“1”指的是手机及周边应用,“3”指的是TWS耳机、手表/手环、人体成分分析仪/体重秤,“N”指的是覆盖智能家居、消费电子、工业测量与控制、电源快充、数字电源等物联网智能硬件。


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芯海科技作为全球首家电阻式微压力应变技术的压力触控SoC芯片供应商,其压力触控方案可应用于侧边取代实体电源及音量加减键,并提供更丰富的滑动及握持体验;也可应用于全面屏手机实现屏下HOME键、屏下指纹触发等功能。


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2016年芯海的压力触控方案首先在8848 M4机型上实现了虚拟Home键的应用,随后又被应用在魅族的M15、小米8的屏下Home键上。2019年3月压力触控被应用在vivo IQOO的侧边游戏键上,用压力触控取代了机械按键。同年9月,芯海压力触控在vivo NEX3上成功量产,完全取代掉了实体的音量键和电源键,使得整个手机的外观更加美观。


与此同时,全球首款环绕屏概念机小米MIX Alpha和OPPO首款屏下摄像头全面屏概念机也采用了芯海科技的压力触控方案。


此外,芯海科技将手机中的压感按键技术应用于TWS耳机领域,随着苹果推出AirPods,TWS耳机迎来了爆发,公司的芯片已在手机头部客户实现批量出货。


除了手机和TWS,“1+3”中的其他2个应用是手表/手环、人体成分分析仪/体重秤,核心技术都是AFE(模拟前端)芯片。


以Apple Watch为例,智能手表带有健康测量功能,可以检测心率、心电等人体生理参数。


基于芯海的高精度AFE的测量方案,可测量包括人体成分、呼吸、心排、HRV(心率变异性)、温度等诸多身体参数。


相比智能手表或手环,人体成分分析仪/体重秤在身体检测方面更专业。芯海科技的体脂秤一站式解决方案,助力医疗传统厂商快速升级芯片+算法+APP+云服务,已与华米、小米等重量级客户长期合作。


为客户提供芯片的同时,目前芯海科技已经开发了健康管理端的APP“OKOK”,并实现了体脂秤、手环、血压计、血糖仪以及体温计的接入,接入用户量达到500万人以上。


上述“1+3”是芯海科技产品及解决方案的主要应用领域,同时公司的赋能创新正在拓展到越来越多的领域,尤其是物联网智能硬件中的核心芯片,也就是“1+3+N”中的“N”。


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物联网的发展将带动ADC与MCU的需求,目前芯海科技的高精度ADC及MCU产品已经被国内诸多知名厂商应用于其终端产品,如美的、格力、小米、海尔、魅族等。


正因为“1+3+N”战略的稳步推进,芯海科技的营业收入和净利润一年上一个台阶,更难能可贵的是,2020年上半年在疫情之下仍然保持增长。


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公司在多年的生产经营中积累了大批优质客户。公司与头部客户X、中兴、小米、海尔、美的、格力、创维、TCL、飞利浦、公牛、香山衡器、乐心医疗等多家知名品牌企业建立合作关系,并拥有完善的方案商渠道,服务近千家中小型客户。


市场持续放量,国产替代成趋势


从主营业务收入来看,智能健康是目前芯海科技产品最主要的应用场景。目前公司ADC、SoC产品及方案已经在体重体脂秤、智能手表手环、人体成分分析仪、电子体温、红外测温等十几项高精度智能产品上得到广泛应用。


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根据半导体行业协会统计数据及可能覆盖的产品单价,预计2021年智慧健康上述细分产品出货量为86.08亿台/套,可覆盖的芯片市场规模约为45亿元。


智能家居领域,芯海科技业务占比较小,但市场空间广阔。根据IDC的数据,2018年中国智能家居市场累计出货近1.5亿台,同比增长36.7%。预计未来五年中国智能家居设备市场将持续快速增长,2023年市场规模将接近5亿台,年均复合增长率超过20%。


2018-2023年中国智能家居设备市场出货量及预测(百万台)

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数据来源:IDC《中国智能家居设备市场季度跟踪报告》


工业测量领域,国内工业测量仪器中的ADC以国外进口为主,而芯海科技自主研发的工业测量芯片具有高精度、高线性度以及受温差影响小的特点,可以满足国内多数工业测量仪器需求,因此具有较高的国产替代价值。


根据IC Insights数据显示,2018年MCU出货量年增18%,市场销售额年增11%,达186亿美元,预计2019年市场销售额将增至204亿美元。2018-2022年,受物联网、汽车电子、工业控制、AI等应用驱动,MCU出货量和销售额将分别以11%和7%的速率复合增长。


2015年-2022年MCU市场规模、出货量和平均价格变化及预测

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数据来源:IC Insight


5G的商用和AI技术的成熟,促使物联网快速发展,根据IDC的估计,到2020年物联网将在全球范围内产生1.46万亿美元的价值,IOT设备数量超过300亿,成为MCU市场发展的主要推动力。


特别是在全球贸易保护和西方国家对华芯片出口封锁的环境下,突破国外对我国高端芯片的技术封锁,研发自主知识产权的低功耗、高性能、高安全MCU芯片产品,显得尤其迫切。


为此,芯海科技基于公司在高精度ADC、SoC、MCU等核心芯片设计方面的长期技术积累和丰富的流片经验,对已有高性能32位系列MCU芯片技术进一步完善,并探索更多的应用场景,加速国产替代。


芯海科技的未来,重点是顺应物联网、人工智能、汽车电子、医疗工控等新兴应用领域发展趋势,发挥自身在芯片领域的研发及设计优势,拓展应用领域及下游客户覆盖范围,提升在感知测量和人工智能等细分领域的芯片市场份额和竞争力。从同行业来看,目前思瑞浦发行市盈率是141.48倍,预估市值是92.56亿,拥有全信号链芯片设计的芯海科技估值空间更值得期待。


显然,芯海科技的目标不只是科创板上市,而是成为行业领先的集成电路设计企业。

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