回溯汽車(chē)產(chǎn)業(yè)幾十年發(fā)展史，MCU是需求數(shù)量最多，應(yīng)用場(chǎng)景最廣的芯片類(lèi)型。

這種微控制器屬于通用性產(chǎn)品，價(jià)格十分低廉，受到各大車(chē)企的青睞。正是基于這樣的特點(diǎn)，MCU成為“缺芯潮”中最為短缺的芯片類(lèi)型之一。

事實(shí)上，隨著近年來(lái)物聯(lián)網(wǎng)爆發(fā)式的發(fā)展，傳統(tǒng)汽車(chē)智能化改造勢(shì)在必行，傳統(tǒng)通用MCU必須添加越來(lái)越多的外圍組件才能實(shí)現(xiàn)所需的功能，這就使得MCU有了向SoC轉(zhuǎn)向的雛形。在這種情況下，汽車(chē)通用MCU轉(zhuǎn)向?qū)Ｓ肧oC的趨勢(shì)越發(fā)顯著。

SoC的誕生，即是為了在單獨(dú)一個(gè)芯片上實(shí)現(xiàn)更為復(fù)雜的功能，它是在集成電路向集成系統(tǒng)轉(zhuǎn)變的大方向下的產(chǎn)物。時(shí)至今日，隨著電子器件體積越來(lái)越小，功能越來(lái)越復(fù)雜，對(duì)能耗要求越來(lái)越嚴(yán)苛，SoC已經(jīng)成為IC產(chǎn)業(yè)未來(lái)的發(fā)展方向。

尤其是未來(lái)智能座艙和自動(dòng)駕駛的趨勢(shì)下，對(duì)處理器的功耗、集成度、性能等方面要求越來(lái)越高，SoC芯片所扮演的角色也就越發(fā)重要。

基于此，國(guó)產(chǎn)SoC的崛起就成為一個(gè)重要的議題。過(guò)去幾年間，華為海思作為國(guó)產(chǎn)SoC的尖子生代表，在智能手機(jī)市場(chǎng)上展現(xiàn)出強(qiáng)大的競(jìng)爭(zhēng)力。然而在華為被制裁之后，海思SoC芯片無(wú)法獲得代工廠(chǎng)生產(chǎn)，華為海思市場(chǎng)份額銳減，發(fā)展基本陷入停滯狀態(tài)。

華為海思之后，國(guó)產(chǎn)SoC將走向何方？誰(shuí)將扛起國(guó)產(chǎn)SoC的大旗？

／ 01 ／

SoC的漫漫自主路

如今智能手機(jī)已經(jīng)成為人類(lèi)現(xiàn)代生活中必不可少的重要角色，其不僅能能夠讓我們隨時(shí)與外界保持聯(lián)系，而且也能夠?qū)崿F(xiàn)很多復(fù)雜的功能，這一切都?xì)w功于處理器功能的愈發(fā)強(qiáng)大。

蘋(píng)果手機(jī)的A15芯片、近期上市的高通驍龍8 Gen 1、以及華為海思麒麟9000等都是手機(jī)處理器的代表。根本上講，這些知名的處理器就是SoC芯片。

在SoC芯片中，手機(jī)芯片受到的關(guān)注最多，也最為考驗(yàn)芯片設(shè)計(jì)能力，可謂是消費(fèi)電子芯片的王冠。

SoC這個(gè)名字看似很高大上，其實(shí)生活中到處都會(huì)用到它，平板電腦、無(wú)線(xiàn)藍(lán)牙耳機(jī)、藍(lán)牙音箱、掃地機(jī)器人、智能攝像頭、電視機(jī)頂盒等產(chǎn)品上，均有應(yīng)用不同規(guī)格、不同功能的SoC芯片。

嚴(yán)格意義講，SoC芯片，其實(shí)是一類(lèi)芯片的總稱(chēng)，其全稱(chēng)是System on Chip，也就是系統(tǒng)級(jí)芯片。顧名思義，就是在一塊芯片上集成一整個(gè)信息處理系統(tǒng)。

一般而言，SoC其上面集成CPU、GPU、RAM、ADC／DAC、Modem、高速DSP等各個(gè)功能模塊，部分SoC上還集成了電源管理模塊、各種外部設(shè)備的控制模塊等。

智能手機(jī)芯片集成的功能模塊最多。

以華為海思麒麟9000為例，有8核心設(shè)計(jì)的CPU、24核心Mali－G78的GPU、自研達(dá)芬奇架構(gòu)3核NPU，同時(shí)集成巴龍5000 5G基帶、ISP 6．0、安全模塊等，支持LPDDR5／4X內(nèi)存和UFS閃存，支持HiFi音質(zhì)、4K HDR視頻、藍(lán)牙、WI－FI等。

在華為海思引領(lǐng)下，國(guó)產(chǎn)SoC實(shí)現(xiàn)了巨大的進(jìn)步。盡管如此，在SoC芯片領(lǐng)域，國(guó)產(chǎn)企業(yè)想要實(shí)現(xiàn)全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)，十分困難。

究其原因在于想要生產(chǎn)SoC芯片，就很難繞過(guò)CPU的底層指令集。這些指令集屬于知識(shí)產(chǎn)權(quán)，也被稱(chēng)為IP核。

IP核，就是集成電路設(shè)計(jì)行業(yè)中已經(jīng)驗(yàn)證、可重復(fù)利用、具有某種確定功能的芯片設(shè)計(jì)模塊。

以消費(fèi)電子來(lái)說(shuō)，其CPU和GPU這兩個(gè)關(guān)鍵模塊是基于ARM架構(gòu)，芯片企業(yè)在設(shè)計(jì)時(shí)就需要獲得ARM公司的IP授權(quán)。

目前，CPU這個(gè)關(guān)鍵模塊的IP核，由ARM、英特爾和Imagination 等少數(shù)幾家國(guó)際巨頭企業(yè)主導(dǎo)。

但這也并不意味著我們沒(méi)有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的SoC芯片，專(zhuān)注桌面SoC的龍芯、嵌入式SoC芯片及系統(tǒng)集成供應(yīng)商歐比特，都研發(fā)出具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的SoC芯片產(chǎn)品，在國(guó)防軍工領(lǐng)域發(fā)揮較大作用。

近年來(lái)，隨著芯片自主呼聲驟起，開(kāi)源指令集架構(gòu)RISC－V也開(kāi)始在國(guó)內(nèi)受到巨大關(guān)注。

整體而言，國(guó)產(chǎn)SoC企業(yè)距離國(guó)際巨頭們尚有較大差距。尤其是在華為被制裁之后，國(guó)產(chǎn)SoC企業(yè)進(jìn)階之路將更加漫長(zhǎng)。

／ 02 ／

紫光展銳：智能手機(jī)SoC獨(dú)苗

在此之前，華為海思一直是國(guó)產(chǎn)SoC領(lǐng)域無(wú)可置疑的領(lǐng)軍者。巔峰時(shí)期，華為海思SoC在國(guó)內(nèi)的市場(chǎng)份額一度超過(guò)高通和聯(lián)發(fā)科，登頂?shù)谝弧?/p>

但在美國(guó)制裁之后，各個(gè)晶圓代工廠(chǎng)均被禁止為華為芯片代工，致使在目前的華為智能手機(jī)上，只能搭載此前自己設(shè)計(jì)的麒麟SoC存貨，或者搭載被閹割5G功能的高通芯片，市場(chǎng)份額大幅縮水。

以CINNO Research發(fā)布的11月中國(guó)智能手機(jī)SoC研究報(bào)告來(lái)看，聯(lián)發(fā)科和高通位居前兩名，出貨量分別為860萬(wàn)顆和840萬(wàn)顆，蘋(píng)果緊隨其后，出貨量670萬(wàn)顆，而華為海思出貨量?jī)H110萬(wàn)顆，和紫光展銳分居第四和第五名。

同比來(lái)看，華為海思SoC出貨量銳減83．2％，可見(jiàn)美國(guó)制裁對(duì)華為帶來(lái)的巨大負(fù)面影響。時(shí)至今日，美國(guó)對(duì)華為的制裁仍未看到松動(dòng)的跡象，華為SoC芯片只能依然靠存貨支撐，幾乎處于停滯狀態(tài)。

趁著華為SoC芯片陷入停滯狀態(tài)，高通、蘋(píng)果等企業(yè)迅速瓜分了華為海思讓出的市場(chǎng)份額，如今國(guó)產(chǎn)智能手機(jī)SoC領(lǐng)域僅剩下紫光展銳一棵“獨(dú)苗”。

展銳以做GSM開(kāi)始起家，在2G、3G、4G時(shí)代一直處于跟隨狀態(tài)，而到5G時(shí)代，展銳春藤已經(jīng)成為除臺(tái)灣聯(lián)發(fā)科和華為海思巴龍之外，唯一的國(guó)產(chǎn)5G基帶芯片。近年來(lái)，隨著前華為系高管的加入，展銳在智能手機(jī)SoC上發(fā)展迅速，取得了一定成績(jī)。

去年年末，紫光展銳以“人民的5G”為主題發(fā)布了第二代5G芯片展銳唐古拉T770和唐古拉T760，并實(shí)現(xiàn)客戶(hù)產(chǎn)品量產(chǎn)。

目前來(lái)說(shuō)，中國(guó)電信天翼一號(hào)2022款將首發(fā)唐古拉T770，中興旗下某款 5G 機(jī)型將會(huì)首發(fā)唐古拉 T760。除此之外，中興、榮耀、海信、摩托羅拉、傳音等手機(jī)企業(yè)，也是紫光展銳SoC芯片客戶(hù)。

從數(shù)據(jù)來(lái)看，唐古拉T770在性能上距離高通、三星、蘋(píng)果、海思麒麟以及聯(lián)發(fā)科的高端SoC芯片尚有較大差距，但在一眾國(guó)產(chǎn)手機(jī)品牌支持下，紫光展銳SoC芯片產(chǎn)品在中低端5G智能手機(jī)市場(chǎng)，或?qū)?shí)現(xiàn)一定的突破。

但無(wú)論是華為海思還是紫光展銳，雖然主打智能手機(jī)SoC，實(shí)則在AIoT領(lǐng)域都有更強(qiáng)的影響力。如海思在安防SoC領(lǐng)域堪稱(chēng)龍頭，并已布局汽車(chē)SoC市場(chǎng)。而展銳的產(chǎn)品布局也覆蓋了智能手表、藍(lán)牙耳機(jī)、物聯(lián)網(wǎng)等多個(gè)領(lǐng)域，這些細(xì)分市場(chǎng)正是國(guó)產(chǎn)SoC芯片市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力最為凸顯的領(lǐng)域。

在智能手機(jī)SoC領(lǐng)域，展銳可謂是國(guó)產(chǎn)獨(dú)苗。但在智能手機(jī)之外，隨著AIoT時(shí)代的到來(lái)，國(guó)產(chǎn)SoC正在迎來(lái)百花齊放的契機(jī)。

／ 03 ／

國(guó)產(chǎn)SoC已經(jīng)登上AIoT的時(shí)代舞臺(tái)

前面提到，SoC在TWS耳機(jī)、智能音箱、掃地機(jī)器人等領(lǐng)域均有廣泛應(yīng)用。

從市場(chǎng)應(yīng)用看， 國(guó)產(chǎn)SoC企業(yè)在各個(gè)細(xì)分行業(yè)已經(jīng)形成了一定競(jìng)爭(zhēng)力。

海思和展銳之后，瑞芯微、晶晨股份、全志科技、北京君正基本處于國(guó)產(chǎn)SoC企業(yè)第二梯隊(duì)，其中瑞芯微研發(fā)實(shí)力較強(qiáng)，產(chǎn)品應(yīng)用于平板電腦、Chromebook、機(jī)頂盒、安防領(lǐng)域等；晶晨股份獲得小米和TCL入股，是國(guó)內(nèi)智能電視SoC龍頭；全志科技在掃地機(jī)器人領(lǐng)域有較強(qiáng)競(jìng)爭(zhēng)力，基于RISC－V指令集也推出了一系列產(chǎn)品，但整體應(yīng)用場(chǎng)景更為分散。

在細(xì)分市場(chǎng)上，2016年以來(lái)，隨著蘋(píng)果AirPods的面世，TWS藍(lán)牙耳機(jī)已經(jīng)成為智能設(shè)備中增長(zhǎng)最快的領(lǐng)域，是目前銷(xiāo)量?jī)H次于手機(jī)的智能設(shè)備，也是智能可穿戴產(chǎn)品中首個(gè)過(guò)億單品。

在TWS藍(lán)牙耳機(jī)SoC市場(chǎng)上，蘋(píng)果和華為自研SoC不對(duì)外出售，第三方生產(chǎn)商有高通、聯(lián)發(fā)科旗下絡(luò)達(dá)、恒玄科技、珠海杰理、博通集成、中科藍(lán)訊等。

其中恒玄科技是國(guó)產(chǎn)TWS藍(lán)牙耳機(jī)SoC龍頭，聚焦于知名品牌客戶(hù)，技術(shù)指標(biāo)已達(dá)行業(yè)先進(jìn)水平，產(chǎn)品已進(jìn)入華為、小米、OPPO、三星等主流手機(jī)品牌商供應(yīng)鏈。

除恒玄科技外，國(guó)產(chǎn)TWS藍(lán)牙耳機(jī)SoC廠(chǎng)商中，珠海杰理科技營(yíng)收規(guī)模較大，中科藍(lán)汛以白牌產(chǎn)品為主，近年來(lái)積極拓展品牌客戶(hù)；炬芯科技實(shí)際控制人為臺(tái)企瑞昱半導(dǎo)體，整體營(yíng)收規(guī)模較小。

除此之外，在智能音箱、智能手表、健康監(jiān)測(cè)產(chǎn)品、商業(yè)顯示等領(lǐng)域，均有一系列國(guó)產(chǎn)SoC產(chǎn)品代表。但整體而言，SoC產(chǎn)品依賴(lài)于具體的細(xì)分行業(yè)，由此可能導(dǎo)致企業(yè)業(yè)績(jī)不穩(wěn)定性增加。

如全志科技，曾經(jīng)憑借R16芯片在智能音箱市場(chǎng)上競(jìng)爭(zhēng)力十足，但隨著智能音箱市場(chǎng)飽和，其業(yè)績(jī)大幅下滑；又如瑞芯微，近年來(lái)伴隨著平板電腦出貨量下降，其營(yíng)收水平也逐年減少。

目前，雖然消費(fèi)電子市場(chǎng)前景依然十分美好，但無(wú)論是智能手表還是TWS藍(lán)牙耳機(jī)這些明星細(xì)分行業(yè)，同樣伴隨著這樣的風(fēng)險(xiǎn)，消費(fèi)電子SoC企業(yè)必須未雨綢繆，及早布局下一個(gè)風(fēng)口。

毫無(wú)疑問(wèn)，智能汽車(chē)將是國(guó)產(chǎn)SoC競(jìng)爭(zhēng)的下一個(gè)風(fēng)口。但截止目前，布局車(chē)載市場(chǎng)的傳統(tǒng)SoC企業(yè)相對(duì)較少，僅全志科技、瑞芯微等企業(yè)推出了車(chē)載SoC產(chǎn)品。

此外，在這個(gè)市場(chǎng)上，迎來(lái)了一批新玩家，如地平線(xiàn)、黑芝麻為代表的智能駕駛企業(yè)、韋爾股份旗下豪威集團(tuán)、以及以吉利為代表的自主車(chē)企、以及一大批半導(dǎo)體創(chuàng)業(yè)企業(yè)等。

可以看到，在華為海思之后，目前展銳的SoC芯片競(jìng)爭(zhēng)力最強(qiáng)，但尚不足以完全扛起國(guó)產(chǎn)SoC這桿大旗，國(guó)產(chǎn)SoC企業(yè)任重而道遠(yuǎn)。但在潛力更大的物聯(lián)網(wǎng)和車(chē)聯(lián)網(wǎng)市場(chǎng)上，全面布局的中國(guó)企業(yè)中或?qū)⒂泻隈R脫穎而出，這才是中國(guó)SoC芯片真正崛起的機(jī)會(huì)。