在工业控制、网络通信、消费电子、数据中心、汽车电子、人工智能等领域需求正在快速提升，发展空间广阔。另一方面，国内客户正在积极导入国产

FPGA

供应，预计国产化率提升将平滑部分行业需求波动影响，国产

FPGA

市场仍将保持稳定增长。安路科技四大产品线目前已覆盖

400K

及以下逻辑容量产品需求，下一代大容量产品（

600K

）的流片测试工作正顺利开展，小容量及

FPSoC

产品序列也在不断完善，客户需求的覆盖度将进一步提升。

如果单看半导体行业指数，今年的行业主题只有一个跌字。然而如果单看国产替代领域，比如半导体设备

/

半导体材料以及

FPGA

等领域，则会发现有一撮公司远远跑赢了行业及全

A

指数，比如

FPGA

新贵复旦微电近期股价扶摇直上。上述现象意味着，当前半导体行业选股远远重于择时。

不过我们今天要讲的公司是另一家在

FPGA

领域崭露头角的公司

——

安路科技。

●

行业前景

安路科技主要向客户提供

FPGA

产品，包括

FPGA

芯片和专用

EDA

软件两部分。

FPGA

芯片属于逻辑芯片大类，逻辑芯片按功能可分为四大类芯片：通用处理器芯片（包含中央处理芯片

CPU

、图形处理芯片

GPU

，数字信号处理芯片

DSP

等）、存储器芯片（

Memory

）、专用集成电路芯片（

ASIC

）和现场可编程逻辑阵列芯片（

FPGA

）。

与其他三类集成电路相比，

FPGA

芯片的最大特点是现场可编程性。无论是

CPU

、

GPU

、

DSP

、

Memory

还是各类

ASIC

芯片，在芯片被制造完成之后，其芯片的功能就已被固定，用户无法对其硬件功能进行任何修改。而

FPGA

芯片在制造完成后，其功能并未固定，用户可以根据自己的实际需要，将自己设计的电路通过

FPGA

芯片公司提供的专用

EDA

软件对

FPGA

芯片进行功能配置，从而将空白的

FPGA

芯片转化为具有特定功能的集成电路芯片。每颗

FPGA

芯片均可以进行多次不同功能配置，从而实现不同的功能。因此，就

FPGA

芯片公司而言，不仅需要提供芯片，还需要提供

FPGA

专用

EDA

软件来对芯片进行配置。所以

FPGA

芯片公司不仅仅是集成电路设计企业，还必须是集成电路

EDA

软件企业。

FPGA

芯片在工业领域应用非常广泛，大量应用在视频处理、图像处理、数控机床等领域实现信号控制和运算加速功能。随着智能化与自动化技术的发展，工业领域也正逐渐从以人力资源为核心要素转向以自动化为核心要素的智能化无人工厂。受益于工业智能化、无人化的发展趋势，

FPGA

芯片高效能、实时性、高灵活性的特点使其在工业领域得到了广泛应用。此外，

FPGA

芯片的这些优势也使其在

LED

显示屏领域得到了广泛的应用。

以数控机床的伺服系统为例，相较传统的只能控制单一马达的专用芯片，

FPGA

芯片可以做到多通道的马达控制。目前驱动马达所消耗的电力占据了全球能源消耗的很大部分，在节能环保的趋势下，未来各类能够精准控制马达并可以在单一芯片上实现控制多个马达的

FPGA

芯片将在工业控制领域得到更多应用。

此外在网络通信、消费电子、数据中心、汽车电子、人工智能等领域需求正在快速提升，发展空间广阔。

根据

Frost&Sullivan

数据，从

2016

年的约

43.4

亿美元增长至

2020

年约

60.8

亿美元，年均复合增长率约为

8.8%

。未来，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提高。根据

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%

。

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%

。随着国产替代进程的进一步加速，中国

FPGA

市场需求量有望持续扩大。根据

Frost&Sullivan

数据，预计到

2025

年，中国

FPGA

市场规模将达到约

332.2

亿元。

●

行业地位

在硬件设计方面，公司的

28nm

工艺产品已正式量产，是国内首批具有

28nmFPGA

芯片设计能力和量产能力的企业之一，且

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

EDA

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。

目前，

FPGA

芯片行业呈现集中度较高的态势。根据

Frost&Sullivan

统计，中国市场以出货量口径统计，

2019

年，市场份额排名前三的供应商合计占据了

85.2%

的市场份额。其中，

Xilinx

、

Intel

（

Altera

）和

Lattice

分别以

5,200

万颗、

3,600

万颗和

3,300

万颗的出货量位列市场前三位，市场占有率达到

36.6%

、

25.3%

和

23.2%

。此外，安路科技的出货量排名第四，占据了

6.0%

的市场份额，在国产

FPGA

芯片厂商中排名第一。

●

行业地位

在硬件设计方面，公司的

28nm

工艺产品已正式量产，是国内首批具有

28nmFPGA

芯片设计能力和量产能力的企业之一，且

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

EDA

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。

目前，

FPGA

芯片行业呈现集中度较高的态势。根据

Frost&Sullivan

统计，中国市场以出货量口径统计，

2019

年，市场份额排名前三的供应商合计占据了

85.2%

的市场份额。其中，

Xilinx

、

Intel

（

Altera

）和

Lattice

分别以

5,200

万颗、

3,600

万颗和

3,300

万颗的出货量位列市场前三位，市场占有率达到

36.6%

、

25.3%

和

23.2%

。此外，安路科技的出货量排名第四，占据了

6.0%

的市场份额，在国产

FPGA

芯片厂商中排名第一。

2021

年，公司研发费用

24362.22

万元，较上年增长

94.06%

；

2021

年，公司新申请知识产权

60

项，其中发明专利

35

项，软件著作权

10

项；新增授权知识产权

52

项，其中发明专利

30

项，软件著作权

8

项。截至

2021

年

12

月

31

日，累计获得知识产权授权

156

项，其中发明专利

52

项，软件著作权

25

项；累计申请知识产权

225

项，其中发明专利

110

项。已授权和申请中的两百余项知识产权为公司

FPGA

产品提供了强有力的技术保障。

持续的研发投入在创新产品和核心技术方面取得了积极成效，

2021

年公司实现营业收入

6.79

亿元，同比增长

141.4%

，实现跨越式发展。尽管今年消费需求受到较大冲击，但由于公司营收

80%

以上来自工控、通讯领域，随着国产化率逐步提升，订单相对稳定，使得公司三季度仍然实现营收同比及环比较快增长

,

根据公司公告，预计

2022

前三季度营业收入约为人民币

78,000.00

万元至

80,000.00

万元，与上年同期相比，将增加

28,461.02

万元至

30,461.02

万元，同比增加

57.45%

至

61.49%

，值得注意的是，前三季度公司预计实现扭亏为盈。

●

公司产品情况

安路科技目前已经掌握了

FPGA

产品的三个关键核心技术：硬件、软件和工程测试。

硬件方面，安路科技自主创新了硬件架构、逻辑单元、运算单元、时钟网络结构、互联结构、系统集成等关键技术。安路科技研发的基于增强型

LUT5

的单元结构是可针对逻辑操作和算术运算进行不同配置的混合型逻辑单元，通过共享结构设计同时实现两位的加减法计算，并通过电路设计减少进位传输延迟，从而达到面积利用率和工作频率的有效平衡。层次化互联技术增强了通道连通度，通过改变同一个线轨组中的相邻线轨连接方式和不同线轨组的线轨接入方式，提升了所有线轨组的连通度，从而在保持各线轨组连通度的同时减少了芯片面积、功耗和成本。安路科技开发的局部时钟区域阵列网络技术可消除传统设计中中央时钟树的不可扩展性，这样的结构可以最大限度地降低时钟偏斜，降低应用工程师设计复杂应用系统的难度。在系统集成方面，安路科技也研发了集成

CPU

和嵌入式

FPGA

阵列的

SoC

系统开发技术。

软件方面，安路科技掌握了包括逻辑综合、布局、布线、物理优化、时序分析、在线调试工具等关键技术。该软件是实现了从

HDL

输入到位流生成、在线调试在内所有功能的自主开发的国产

FPGA

全流程软件。安路科技的

FPGA

专用

EDA

软件已经达到了国内领先水平，并具有一定的国际竞争力。和国外

FPGA

芯片公司的编译软件相比，安路科技的

TangDynasty

软件借鉴了先进的学术界和工业界经验，将通用

EDA

工业界的丰富经验和学术界的重要研究成果相结合，同时考虑了计算机和服务器的多

CPU

、多线程运行资源等方面。

工程测试方面，安路科技掌握了产品特性测试、可靠性测试、筛选和良率控制等方面的关键技术。为了提高测试覆盖率和测试速度，安路科技在信号连接资源测试、

RAM

资源测试、短路故障测试等关键领域开发了一系列的测试方法。在同等工艺条件下，每百万颗客户端失效率已达到极低的个位数水平。

参考资料：

20221021-

华泰证券

-

安路科技

3Q22

：营收高速增长，盈利能力改善

投资顾问：黄波（登记编号：

A0740620120007

）