引领车载MCU芯片国产替代，信息安全芯片受益AI有望高增

深耕嵌入式CPU IP，核心技术自主可控：公司自成立以来聚焦于国产自主可控嵌入式CPU技术研发和产业化应用，目前形成IP授权、芯片定制服务和自主芯片及模组三大业务板块，产品广泛应用于信息安全、汽车电子和工业控制、边缘计算和网络通信等关键领域。公司历经近二十年的持续研发、创新与沉淀，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，形成了深厚的嵌入式CPU IP储备。2022年前三季度公司实现营收3.2亿元，同比增长22%，实现归母净利润0.97亿元，同比增长164%，公司业绩维持高速增长。 车载MCU定位中高端，开启规模化量产出货：车载MCU中短期内受益汽车智能化、电动化、网联化趋势，市场需求规模将持续增长，国内汽车势力崛起，对汽车芯片国产替代诉求强烈。公司汽车电子芯片已在车身控制、汽车动力总成控制、汽车域控制、新能源电池BMS控制、车规级安全MCU、汽车电子混合信号类等七条产品线上实现系列化布局，截至2022年底，公司汽车电子芯片累计出货量超400万颗，下游客户涵盖比亚迪、上汽、长安、奇瑞、吉利、东风等国内外知名车企。公司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，有望进一步增厚营收。 云应用芯片全面布局，业绩有望持续高增：公司云应用芯片产品涵盖云安全芯片、先进存储Raid芯片和边缘计算芯片。公司是国内主要的云安全芯片、金融POS安全芯片供应商之一，是国家重大需求安全芯片主要供应商之一。国内AI加速发展带来海量数据安全存储需求，Raid存储芯片是服务器实现数据保护、安全与冗余管理的核心构成，逐步成为AI服务器标配。公司存储Raid芯片打破海外垄断，有望增厚公司营收。公司新一代高性能高安全边缘计算芯片产品“CCP1080T”近日也在内部测试中获得成功，有望打开公司长期成长空间。 盈利预测与投资评级：车载MCU国产替代加速，公司有望凭借客户与技术优势充分受益。基于此，我们预测公司22-24年归母净利润分别为0.83/2.84/4.65亿元，当前市值对应PE分别为195/57/35倍，首次覆盖给予“买入”评级。 风险提示：下游客户需求不及预期；产品研发进展不及预期；新产品客户拓展不及预期；中美贸易摩擦风险 1.聚焦嵌入式CPU，把握行业机遇迎来高速发展 1.1.深耕嵌入式CPU，重点布局汽车电子与云应用领域 国产嵌入式CPU产业化应用领先企业。国芯科技成立于2001年，公司聚焦于国产自主可控嵌入式CPU技术研发和产业化应用，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等关键领域，为客户提供IP授权、芯片定制服务和自主芯片及模组产品。公司历经近二十年的持续研发、创新与沉淀，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，形成了深厚的嵌入式CPU IP储备。 图1：国芯科技发展历程 重点布局汽车电子与云应用领域，巩固提升市场领先地位。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，为实现芯片的安全自主可控和国产化替代提供关键技术支撑。2022年智能门锁、金融POS机的相关芯片市场受房地产、疫情、商业景气度影响，自主芯片及模组相关产品销售下滑，公司迅速调整产品结构，重点聚焦汽车电子和云应用领域。1）汽车电子领域：公司布局汽车电子芯片项目研发十余年，目前已在车身控制、汽车动力总成控制、汽车域控制、新能源电池BMS控制、车规级安全MCU、汽车电子混合信号类等七条产品线上实现系列化布局，其中汽车电子中高端芯片累计出货量已超过400万颗，下游客户涵盖比亚迪、上汽、长安、奇瑞、吉利、东风等国内外知名车企。同时规划积极对接吉利、上汽、比亚迪、长安和宁德时代等大型汽车集团芯片需求，联合开展共同研发与产业化应用。2）云应用领域重点发展云安全芯片和RAID芯片。公司云安全芯片已进入国家信创产品目录，和鲲鹏、龙芯、飞腾和兆芯等国产CPU芯片主板完成适配，多方面覆盖云安全相关市场需求，成为国内云安全市场领先供应商。RAID控制器芯片主要面向服务器应用，2020年开始布局，目前已研发成功。 图2：国芯科技重点业务布局情况 公司股权结构稳定，实控人技术背景深厚。公司实际控制人为董事长郑茳先生、总经理肖佐楠先生，郑茳和肖佐楠为一致行动关系。两位均为国务院特殊津贴专家，均具备深厚技术背景，工作经历包含芯片设计、软件设计等。 图3：国芯科技股权结构（截至2023年2月21日） 1.2.营收持续增长，高研发投入保障技术领先 紧抓行业发展机遇，公司营收持续增长。2022年前三季度公司实现营收3.2亿元，同比增长22%，实现归母净利润0.97亿元，同比增长164%。公司营收与利润水平近两年始终维持较高水平增长。2022年，公司积极把握行业发展机遇，调整产品结构，重点聚焦汽车电子和云应用领域，在细分市场增长迅速。在汽车电子芯片领域实现产品覆盖面较全，已在车身控制芯片、汽车动力总成控制芯片、汽车域控制芯片、BMS控制芯片、车规级安全MCU芯片等7条产品线上实现系列化布局。公司芯片定制服务业务重点针对自主可控国产化替代特别是国家重点需求领域客户进行攻关，并深度挖掘重大客户更新换代服务项目， 图4：公司营业收入及同比增速（单位：百万元） 图5：公司产品收入结构 盈利高速增长，高毛利保障盈利水平。公司归母净利润稳步上升，2022年前三季度公司归母净利润增长164%达0.97亿元，盈利高速增长。公司业务具有较高的技术与市场门槛，需要持续多年的大规模研发投入与技术积累，因此毛利率整体处于较高水平，为公司盈利能力提供保障。2021年公司整体毛利率有所下滑，主要系因为毛利率较低的自主芯片及模组产品占比增加以及芯片定制服务策略调整，设计服务费降低且毛利较低的后期流片服务占比上升导致定制芯片服务毛利率下降。公司研发费用持续处于高位，重视研发将巩固现有技术壁垒，各业务高毛利率有望持续。公司归母净利润率持续上升维持在较高水平，管理费用、销售费用逐年下降，盈利空间有望进一步扩大。 图6：公司归母净利润情况（单位：百万元） 图7：公司分产品销售毛利率情况 图8：公司各期间费用率情况 图9：公司销售净利率及归母净利率情况 1.3.重点布局汽车电子，核心技术自主可控 研发团队持续扩大，重点加大汽车电子领域投入。公司早期技术团队人员曾就职于摩托罗拉，在2010和2017年先后发展PowerPC架构和RISC-V架构后，公司技术人员的技术背景逐渐多元化，公司研发人员逐年增加，截至2022年6月研发人员达170人，占员工总数58%。公司在研项目中，汽车电子和工业控制领域研发投入占比在2022年大幅增加，除车身控制、动力总成控制、BMS和域控制芯片研发外，公司也开始瞄准汽车电子电源管理类芯片领域国产化替代机会，启动汽车门控混合信号芯片研发工作。 图10：公司近三年研发人员变动情况 图11：公司项目投入占比情况 贯彻自主可控，对指令集授权不存在重大依赖。指令集架构是嵌入式CPU技术的基础，公司分别于2002年从摩托罗拉获得“M*Core指令集”，于2010年从IBM获得“PowerPC指令集”授权，于2017年开始研究开源的“RISC-V指令集”。随着“PowerPC指令集”和“RISC-V指令集”架构的相继开源，公司基于上述两种架构开发CPU不再受限于指令和架构授权。目前公司M*Core指令CPU主要应用于终端安全芯片产品； PowerPC指令CPU主要应用于云安全芯片、汽车电子和工业控制芯片、边缘计算和网络通信芯片等产品；RISC-V指令CPU主要应用于AIoT芯片产品。PowerPC架构在可靠性、稳定性以及大数据运算处理有强大的优势，覆盖了从嵌入式、服务器到超级计算的全产业应用，在汽车电子芯片中也已广泛使用，生态完善，尤其适合中高端应用领域。 RISC-V指令精简，适合物联网等量身定制的碎片化应用场合，可满足公司未来业务需求。 表1：公司指令集授权情况 2.IP授权与芯片定制并行，营收长期增长稳定 2.1.IP授权与芯片定制业务协同发展 IP核是部分可重复使用的“芯片设计模块”，一个复杂的芯片是由芯片设计者自主设计的电路部分和外购的IP核连接构成的。IP核是具有知识产权核的集成电路芯核的总称，是芯片设计环节中逐步分离出来的经过反复验证、具备特定功能、可复用、包含特定核心元素的（指令集、功能描述、代码等）集成电路设计宏模块（逻辑或功能单元），可以理解为部分可重复使用的“芯片设计模块”，如AHB、APB、以太网、SPI、USB、UART内核等。使用成熟的IP核设计芯片，能够在减少设计工作量、缩短设计周期降低设计成本的同时，提高芯片设计的成功率。 图12：一个复杂的芯片是由芯片设计者自主设计的部分和外购的IP核连接构成的 半导体IP核中，处理器IP占据最大份额，其中CPUIP核占比35.4%。2020年处理器IP占据超过50%市场，集中于价值量较高且用量较大的CPU和GPU产品，市占率分别为35.4%、10.5%。目前国内IP主要用于消费电子、物联网等领域，消费电子和计算机领域发展较早，目前仍是半导体主要需求领域。汽车电子应用目前占比较少，随着汽车智能化及电动化趋势持续推进，有望提升需求占比，带动IP产业持续扩张。以芯原股份为例，2022年公司半导体授权IP业务中汽车电子领域的收入占比相较于2021年增长13个百分点至21%。 图13：2020年半导体IP行业各领域市场占比情况 图14：芯原股份2022年IP授权业务收入结构 半导体IP核下游客户主要涵盖芯片设计公司、IDM、系统厂商等，客户壁垒较高。 集成电路产业链由上游的EDA工具、IP、设计服务、材料和设备，中游的集成电路设计、晶圆制造、封装测试以及下游的系统厂商组成。在设计环节中，EDA和IP供应商分别提供芯片设计所需的自动化软件工具和核心功能模块，设计服务供应商提供各个研发环节部分或全部的研发服务及后续晶圆制造、封装及测试的委外管理，直接下游客户主要包括芯片设计公司、IDM以及其他具有芯片设计需求的公司如终端的系统厂商等。 通常情况下，IP核和芯片设计公司的研发体系深度耦合，具有较高的客户迁移成本。 图15：半导体IP产业链 在5G、物联网、汽车电动化智能化等多种需求驱动下，半导体IP需求持续增长。 得益于5G技术的不断发展为物联网设备提供了快速高效的连接以及网络协议的发展，全球物联网设备数量快速增加，推动了物联网芯片和IP核需求增长，根据Mordorintelligence预测，全球物联网芯片市场规模2021-2026年五年复合年增长率将达到14.98%。此外汽车电动化、智能化趋势下，新能源汽车和自动驾驶汽车销量和渗透率持续增长，毕马威估计，在未来的20年内里汽车半导体市场将翻两番，达到2,000亿美元以上。随着产业持续扩张，下游需求将带动半导体领域持续扩张，IP作为上游设计领域核心基础，将受益需求增长。 国内产业链逐渐完善，国内芯片设计公司增多。随着中国芯片制造及相关产业的快速发展，本土产业链逐步完善，为中国的初创芯片设计公司提供了国内晶圆制造支持，叠加产业资金和政策的支持以及人才的回流影响，中国的芯片设计公司数量快速增加，IP授权需求增大。中国半导体行业协会集成电路设计分会公布的数据显示，自2016年以来，我国芯片设计公司数量大幅提升，21年达到2810家。 图16：半导体IP全球市场规模（亿美元） 图17：2012-2021年中国芯片设计企业数量增长情况 半导体IP遭遇“卡脖子”，国产半导体IP市场诉求强烈。IP授权模式主要包括使用层级授权、内核层级授权、架构/指令集层级授权三种，授权内容依次增加。以ARM为代表的海外半导体IP供应商出于知识产权保护考虑，对国内企业多采用使用层级授权，即仅出售其封装好的IP核，而不能更改原有设计，如