安路科技(688107)国产民用FPGA领先厂商，成长空间打开

安路科技：国产民用FPGA领先厂商，成长空间打开证券研究报告公司深度报告发布日期：2022年11月10日本报告由中信建投证券股份有限公司在中华人民共和国（仅为本报告目的，不包括香港、澳门、台湾）提供，由中信建投（国际）证券有限公司在香港提供。同时请参阅最后一页的重要声明。分析师：刘双锋liushuangfeng@csc.com.cnSAC编号:S1440520070002SFC中央编号：BNU539分析师：金戈jinge@csc.com.cnSAC编号：S1440517110001SFC 中央编号：BPD352分析师：于芳博yufangbo@csc.com.cnSAC编号：S1440522030001分析师：乔磊qiaolei@csc.com.cnSAC编号：S1440522030002分析师：阎贵成yanguicheng@csc.com.cnSAC编号：S1440518040002SFC 中央编号：BNS315仅供内部参考，请勿外传• 逻辑芯片中的优质赛道。FPGA芯片的可编程、时延低、功耗低、异步并行计算效率高，让其适用于通信、工控等下游行业，并助其不断拓展在AI、自动驾驶等快速发展领域的应用。并且数字芯片从控制转向数据驱动，FPGA的特点也使得它不断在新领域中应用，因此成长性较好。其次，FPGA芯片具有软硬协同的特点，由芯片厂商提供EDA软件，因此壁垒较高且供应链更可控，海外FPGA公司的毛利率、净利率均比较稳定，因此FPGA属于壁垒高、成长性好的板块。• FPGA市场空间广阔且增速快。根据Frost&Sullivan数据，2019全球FPGA芯片产业规模约为56.8亿美元， 2016-2019年复合增速为9.38%。随着全球新一代通信设备部署以及人工智能与自动驾驶技术等新兴市场领域需求的不断增长，FPGA市场规模预计将持续增长。2019年中国FPGA市场规模约为129.6亿元，2016-2019年复合增速为25.48% ，保持较快增长。• 竞争格局变好，国产份额持续提升。目前国内份额基本上被海外龙头Xilinx、Altera和Lattice占据，未来国产化空间广阔。目前海外龙头Xilinx、Altera已分别被AMD、Intel收购，在AMD收购Xilinx后，核心布局服务器、汽车等赛道，在通信、工业等主要领域给国产厂商提供更多超越的机会。并且两大巨头没有优先保证中国厂商FPGA的需求，也给了国产公司份额提升的机会。• 国内民用FPGA龙头，高增长可期。公司未来成长看三点：一是拓展更先进的制程和更大的逻辑规模，不断丰富产品线，公司先进制程、大容量产品也在布局规划中，份额有望提升；二是公司嵌入式芯片FPSoC已经量产，未来将持续放量；三是公司不断拓展自己产品的应用场景，车用领域未来有望突破。同时随着收入规模快速增长，公司将进入利润释放期。• 盈利预测：预计公司2022-2024年营业收入分别为10.97、17.81和27.75亿元，同比增速分别为61.72%、62.35%和55.76%。预计公司2022-2024年归母净利润分别为0.92、2.02和3.83亿元。对应2022-2024年PE分别为312、142和75倍。考虑到FPGA国产化的必要性及广阔市场，参考海外公司估值，维持“买入”评级。风险提示详见后文。核心观点-为什么看好FPGA板块与安路科技仅供内部参考，请勿外传安路科技投资逻辑追赶全球领先水平市场份额提升公司三条成长路径技术发展趋势拓宽应用场景更先进的制程/更大的逻辑规模FPSoC新品研发车规/Chiplet的3D封装FPGA软硬件协同构筑壁垒工业领域对产品稳定性要求高寡头垄断市场四个维度比较产品水平28nm55nm先进制程20K100/400K大容量硬件水平软件水平工程品质生态及IP通信消费电子工业数据中心汽车人工智能41%32%6%11%6%4%主要下游市场低功耗高性能仅供内部参考，请勿外传目录一、FPGA：逻辑芯片中的优质赛道，市场空间广阔且增速快二、竞争格局：全球呈现寡头垄断竞争格局，国产化空间大三、安路科技：国产民用FPGA领先厂商，高增长可期四、盈利预测及风险提示仅供内部参考，请勿外传• FPGA诞生于1985年。为了解决ASIC这类电路灵活性的不足，FPGA于1985年由Xilinx创始人之一Ross Freeman发明，属于可编程逻辑器件PLD的一种。真正意义上的第一颗FPGA芯片XC2064为Xilinx所发明，这种FPGA比现代FPGA简单得多，只包含64个逻辑块，而现代FPGA中的逻辑块有几千个或数百万个。• FPGA的全称为Field-Programmable Gate Array，即现场可编程门阵列。主要由可编程的逻辑单元(LC)、输入输出单元(IO)和开关连线阵列(SB)三个部分构成。可编程逻辑单元通过数据查找表LUT中存放的二进制数据来实现不同的电路功能，开关阵列通过内部MOS管的开关控制信号连线的走向。1.1 FPGA芯片结构资料来源：电子产品世界，中信建投图：XC2064芯片布局图：FPGA芯片结构资料来源：公司招股说明书、中信建投仅供内部参考，请勿外传1.2 FPGA芯片原理图：FPGA原理图存储器电路可以等效为任意组合逻辑的电路。FPGA的布线资源都是预制好的，根据用户设计需求，通过控制一系列的开关来满足特定单元间的互联。资料来源：知乎，中信建投资料来源：知乎《FPGA技术江湖》，中信建投图：数据查找表（LUT）的逻辑图：开关矩阵逻辑资料来源：知乎，中信建投仅供内部参考，请勿外传• FPGA芯片的技术水平主要体现在容量和性能两个方面。• LUT数量是容量方面基础性指标：LUT数量、DSP数量、RAM数量和User IO数量是FPGA芯片容量重要的技术指标，其中LUT的本质是一种静态随机存取存储器（SRAM），LUT越大，意味着可以实现的逻辑电路越复杂。• 制造工艺是性能方面的基础性指标：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。制造工艺越先进，FPGA芯片的成本越高，性能越高。1.3 FPGA芯片基础性指标：LUT数量和制造工艺资料来源：公司招股说明书，中信建投图：重要容量指标容量指标介绍LUT容量逻辑容量的重要指标。基于SRAM查找表的逻辑单元是FPGA芯片的最基本单元，可以实现多个基本逻辑门组合的功能。DSP数量 数字信号处理能力的重要指标。DSP单元可以实现多个数的乘法、加减法、宽位逻辑操作等功能。RAM数量数据存储能力的重要指标。RAM包括多个内嵌整块RAM和用LUT实现的分布式RAM，存储容量通常以Kbit为单位。User IO数量数据接口能力的重要指标。指用户可用的最大输入/输出接口数量。性能指标介绍制造工艺指55nm/28nm/16nm等芯片制程。制造工艺越先进，FPGA芯片的成本越高，性能越高。FPGA产品规划时需综合考虑应用情景、成本、性能的最佳平衡。DSP工作频率 DSP工作频率越高，数据运算速度越快。通常以兆赫兹(MHz)为单位。动态功耗指芯片处于工作状态时电路翻转产生的功耗，动态功耗越低，芯片耗电越少，芯片寿命越长，芯片对于系统设备的散热