今天分析下应用处理器 APU 的细分市场及相关公司，随着 PC 出货量趋于稳定，X86 架构 CPU 市场增长放缓，智能手机和平板带动了 APU 市场发展。
根据 IDC 数据，2019 年全球移动 APU 市场规模达 340 亿美金，移动 APU 出货量近 18 亿个，预计 2025 年全球移动 APU 市场规模将达到 560 亿美元，出货量将突破 22 亿。
另外，随着物联网、5G 等新兴技术积极推动 IoT 市场需求增长，APU 作为 IoT 领域主要处理器芯片，市场前景广阔。
IoT 市场下游应用具有碎片化特征，产品功能多样化，芯片更注重低功耗。一些国产厂商布局较早，依靠国内巨大的市场使自己的技术处于全球领先水平，如全志科技、瑞芯微、富瀚微。
还有 AI 与 IoT 结合而成的 AIoT，二者通过广泛持续的连接获取 AI 深度学习所需要的海量数据，AI 将取得的数据进行智能识别处理实现特定功能，让物联网设备的简单连接上升为智能连接。
应用处理器 APU 在嵌入式物联网领域有着广泛的应用，主要包括智能家居、智能音箱、智能机顶盒以及智能安防等。
随着 AIoT 技术进步，物联网领域出货量逐步提高，APU 的需求也在水涨船高。国产 APU 厂商覆盖物联网的比较多，包括全志科技、瑞芯微以及晶晨股份等。
01智能家居
先说下智能家居，主要产品包括智能照明、智能音箱、智能开关等智能单品和扫地机器人、智能家电等智能设备。
近些年随着无线连接技术和低功耗芯片设计技术发展成熟，智能家居价格逐渐降低，开始在消费市场快速发展。
我国智能家居市场相比欧美起步较晚，近年来随着政策支持与技术发展，智能家居市场渗透率和规模不断扩大，2020 年大概实现 6000 亿元水平。
起初智能家居由于智能化程度低，功能较少，一般选择单芯片为核心的微控制器。随着智能化程度不断发展以及边缘计算兴起，计算核心逐渐转变为嵌入式应用处理器。
ARM Cortex-M 系列是目前智能家居市场主流 APU 芯片内核，由于其体积小，功耗极低，非常适合嵌入式智能设备如智能家居温控器及智能灯泡等。
国内智能家居相比发达国家还有一定差距，未来随着渗透率提升，APU 市场规模有望继续提升。国内智能家居 APU 供应商有全志科技、晶晨股份、乐鑫科技等。
02智能音箱
智能音箱是互联网巨头们纷纷发力打造的一个新的智能语音交互生态系统，能听会说，还能控制其他智能家电。
区别于传统音箱只能通过音频线或蓝牙连接，智能音箱可以通过 Wi-Fi 进行云端连接，语音交互功能也因此可以在多个终端实现。
随着智能音箱发展，功能逐渐多样化，新的音频芯片逐渐成为独立的智能化运算平台，需要同时支持多个功能，包括语音唤醒、实时翻译等。
基于 ARM 架构的 APU 能够满足低功耗，高性能等要求，逐渐成为智能音箱首选。该领域国内厂商包括全志科技、瑞芯微以及晶晨股份等，其中全志科技在行业具有技术领先优势。
智能音箱是近年来增速最快的智能产品之一。目前国内智能音箱渗透率相比美国还低很多，还有很大发展空间。
03智能机顶盒
智能机顶盒作为智能控制终端在智能家居领域得到广泛应用，中国的机顶盒制造产业一直处于全球前列，并以出货量占全球总量的 85%以上成为全球最大的机顶盒制造基地，但增长相对平缓。
国内机顶盒市场主要分为 IPTV 市场和 OTT 市场，IPTV 主要通过运营商负责的 IP 专网来开展以电视为终端的视频业务，而 OTT 主要通过互联网来传输视频业务。
机顶盒芯片零售市场晶晨股份作为行业龙头占据了主要市场份额，其次是瑞芯微和联发科。
04智能安防
最后说一下智能安防，APU 是智能安防的核心部件，主要包括了模拟摄像机中的 ISP 芯片、网络摄像机中的 IPC APU 芯片，录像存储端对应的 DVR APU 和 NVR APU 芯片以及深度学习算法芯片。
APU 的好坏会直接影响到安防系统的图像质量、码流控制能力、智能识别效率、稳定性以及功耗等性能表现。目前除了高端算法芯片仍被国外大厂垄断，其他几种已逐渐实现国产替代。
2025 年预计全球视频监控市场将达到 440 亿美元。随着我国视频监控智能化、网络化发展，网络摄像机以及模拟高清摄像机替代趋势明显，应用于其中的 IPC APU 芯片以及 ISP 芯片未来 5 年将取得快速增长。
IPC APU 作为网络摄像机的核心，通常结构较为复杂，包括嵌入式处理器（CPU）、图像信号处理（ISP）、视音频编码、网络接口、安全加密和内存子系统等多种功能模块。
还有部分芯片为了实现前端智能化，在其中集成了视频智能处理模块。
随着视频监控市场不断发展，IPC APU 也在水涨船高。安防视频监控终端市场中，海康威视、大华、宇视三家共占有 56.4%的国内市场，高集中度下 IPC APU 芯片也呈现高集中度。
目前 IPC APU 市场主要玩家包括海思、星宸科技、德州仪器（TI）、安霸。其中德州仪器与海思凭借其出色的性价比，具备较强的竞争力。
此外，星宸科技、富瀚微、国科微、北京君正也将 IPC 芯片作为重点培育的方向，均不断有新产品落地，并获得了较高的营收增速，未来将成为 IPC 芯片领域有力的竞争者。
05智能手机和平板
手机应用处理器因技术相对复杂和工艺制程限制，国产大陆厂商仅华为海思一家处于世界先进水平。由于美国制裁，海思的市场份额出现了较大幅度下滑。
2020 年 Q2 全球智能手机应用处理器市场收益份额排名前五的分别是：高通，海思，苹果，联发科以及三星 LSI。其中高通以 32%的收益份额排名第一，海思和苹果以 22%和 19%的收益份额紧随其后。
随着 5G 基站建设不断推进，5G 手机出货量也在不断增长，渗透率将会不断提高。5G 手机换机潮也会带动手机应用处理器市场需求不断提高。
学生平板出货量也在快速增长，智能教室和其他项目将在各级学校中得到持续推动，教育行业对平板电脑的需求将继续增长。
2019 年平板电脑市场规模约为 384 亿美元，预计到 2024 年将达到约 600 亿美元，在 2019 年至 2024 年之间的复合年增长率约为 7.2％。
其中步步高、读书郎、优学派、小霸王以及好记星分别占据行业前五份额。
目前主流学生平板大多使用高通骁龙处理器芯片以及联发科 APU 芯片，随着线上教育持续渗透，学生平板出货量有望进一步提升，会积极推动 APU 放量。
06国内相关杰出企业
1.晶晨股份
晶晨股份目前是全球无晶圆半导体系统设计的领导者。
公司一直专注于多媒体智能终端 SoC 芯片的研发、设计与销售环节，将晶圆制造、芯片封装和芯片测试环节交给其他企业代工。
公司产品主要应用于多种开放平台提供各种多媒体电子产品，包括 OTT、IP 机顶盒、智能电视和智能家居产品。产品包含三大系列，均采用 ARM 架构应用处理器。
公司十分重视研发，研发投入占比常年维持在 15%以上，研发人员占公司员工总数在 80%左右，同时还拥有多项专利，竞争力十足，2019 年公司芯片出货量近亿颗。
作为国内智能音频芯片龙头厂商，公司在智能机顶盒、智能电视以及 AI 音视频领域不断丰富 ARM 架构生态体系，还积极将研发中心与销售网络向国外拓展。
2.富瀚微
富瀚微是一家专注于安防视频监控、汽车电子、智能硬件领域视频监控芯片设计开发的公司。
公司主要产品为安防视频监控多媒体处理芯片及数字接口模块。
其中，安防视频监控多媒体处理芯片包括图像信号处理（ISP）芯片、网络摄像机（IPC）SoC 芯片和数字硬盘录像机（DVR）SoC 编解码芯片。主要应用于模拟/IP 摄像机、车载电子和物联网领域。
公司目前专注于芯片的设计，采用 Fabless 经营模式，将晶圆制造、封装测试等环节委托给 Foundry，如中芯国际、长电科技等。
海康威视是富瀚微第一大客户，两公司的高管、*互相持股，关系较为稳固。
而且公司与海康威视分别处于安防视频监控产业链的上下游，双方还签署了《采购框架协议》，确保公司双方稳定的供货关系。
富瀚微的安防芯片主要可分为 ISP 芯片和 IPC SOC 芯片两类，ISP 芯片领域公司占据领先地位，而 IPC SOC 芯片市场提升空间大，是国内各大安防芯片厂商主要竞争焦点。
目前 IPC SOC 市场最主要的玩家包括海思、星宸科技、德州仪器、安霸。此外，富瀚微、国科微、北京君正也将 IPC 芯片作为重点培育的方向，未来将成为 IPC 芯片领域有力的竞争者。
华为海思是安防 IPC 领域的全球龙头，但美国对海思的封禁导致中国安防芯片市场产生巨大的缺口。富瀚微是国内除海思之外，IPC 领域的领先企业，有望成为海思之后填补缺口的本土企业之一。
同时，公司以安防为基石，逐步扩大产品范围，开拓了汽车电子市场。目前在车载 ISP 领域产品发展势头良好，增长迅猛，逐步成为近年来业绩的快速增长点。
现在汽车功能日益强大，ADAS 使得车内前视、后视、环视、侧视等均需要大量摄像头，也为 ISP 带来了巨大的需求。公司有望从车载后装领域进军前装领域，公司产品销售将继续高速增长。
而且基于公司在 ISP 芯片领域强势地位，公司的汽车电子产品毛利率较高，因此带动综合毛利率整体上升。
3.瑞芯微
瑞芯微是国内领先的集成电路设计公司，专注于数字音视频、移动多媒体芯片级的研究和开发。
公司最初以复读机和 MP3 芯片快速占领国内市场，现在公司已成功完成了多元化转型，在国内高性能芯片领域竞争优势明显。
公司营收结构中，智能应用处理器芯片占据主要份额，电源管理芯片的占比也在扩大。
公司的智能应用处理器主要用于两大领域，消费电子和智能物联应用领域。
消费电子主要涵盖了智能手机、平板电脑、智能机顶盒、扫地机器人等。智能物联主要以商业应用为主，公司产品主要应用于智慧商显、智能零售、汽车电子等智能物联硬件。
公司一方面针对个人消费者，大力发展嵌入式 APU 设计技术，另一方面凭借 SoC 芯片产品的安全性和稳定性优势，快速占领智能物联应用领域各细分市场，并已且取得良好的成绩，高端产品营收比例在持续扩大。
未来智能物联网市场规模的不断扩大将带动瑞芯微 SoC 芯片技术的不断进步以及销量的不断提高。
另外，随着下游对电池续航能力要求不断提升，对快充功能的需求将助推快充芯片销量上涨。
公司开发的集成快充电管理芯片，相比普通电源管理芯片具备占用体积小、能量转换效率高、散热量低等优势，在需求带动下未来会成为公司一个重要的业绩增长点。
4.全志科技
全志科技是一家领先的智能应用处理器 SoC、高性能模拟器件和无线互联芯片设计厂商。
公司致力于为客户提供系统级超大规模数模混合 SoC 芯片、智能电源管理芯片、无线互联芯片等。
其智能应用处理器主要采用 ARM 架构，主要应用于智能音箱、扫地机器人、互联网机顶盒、行车记录仪以及平板电脑等领域。具有体积小、功耗低、发热小、操作方便等显著特点。
智能电源管理芯片是公司另一主要销售产品，主要应用于智能终端在内的各类便携消费类电子产品。
作为国内龙头芯片厂商，全志科技芯片年出货量达亿级，通过积极布局 ARM 生态，深度覆盖 5G 及 IoT 下游市场。
同时，全志科技与阿里平头哥达成合作，基于玄铁平台开发通用算例芯片 RISC-V 处理器。
玄铁 910 是 2019 年业界内性能最强的 RISC-V 处理器，该芯片将应用于工业控制、智能家居、消费电子等领域，预计 3 年出货 5000 万颗。
基于双方在技术上拥有深厚的积累，量产周期可进一步缩短，并且有望在 RISC-V 处理器的芯片上实现新的突破。
5.北京君正
北京君正我们在 CPU 那篇文章里简单介绍过，公司是国产 CPU 领军企业，拥有全球领先的 32 位嵌入式 CPU 技术和低功耗技术。
目前主营业务为微处理器芯片、智能视频芯片等 ASIC 芯片产品及整体解决方案，主要面向智能家居家电、二维码、智能门锁、智能穿戴、生物识别和智能视频等领域。
2019 年，北京君正 72 亿元收购了北京矽成 100%股权，该公司主营业务为存储器和模拟芯片，主要面向汽车、消费、通讯、工业等专用应用领域。
矽成的存储器芯片以 DRAM 芯片为主，SRAM 及 Flash 芯片为辅。存储器收入不仅全球领先，还是中国大陆唯一能够研发并在全球大规模销售工业级 RAM 芯片的企业。
全球存储行业龙头包括三星电子、美光科技等 IDM 厂商，他们主要定位于通用型存储芯片，逐渐对更先进制程工艺加大投入，在传统产品和工业级产品上削减产能，并逐步放弃了一些小规模市场。
北京矽成以 Fabless 模式运营，凭借多年的研发积累，其芯片性能在极端环境下的可靠性和稳定性均处于行业领先水平。
这使得矽成的产品在整机客户及汽车客户的产品中更具有市场竞争力，针对车用级客户及工业级客户的高传输速度、高容量存储芯片可以保持良好的出货量。
北京君正收购北京矽成可以获得很好的协同效应，不但拓展了车载电子、工业控制和物联网领域的客户，还可以共享技术和封测厂、制造厂等领域的资源，以及覆盖全球的销售网络。
6.国科微
国科微是一家国内领先的 IC 设计企业，自成立以来长期致力于智能机顶盒、智能安防、固态存储以及物联网四大领域产品的开发。公司创新能力较强，已经在多个业务板块取得了众多核心技术。
公司的主营产品主要应用于卫星智能机顶盒、有线智能机顶盒、IPTV、OTT 机顶盒、高清 IPCamera 产品、固态硬盘产品相关拓展领域以及车载定位与导航、可穿戴设备等对导航/定位有需求的领域。
智能机顶盒领域，公司的直播星智能高清机顶盒芯片已经在该领域形成先发优势，针对智能超高清市场的迭代产品已经完成研发并准备投片。同时公司在积极研发 8K 超高清芯片，进一步布局智能家庭市场。
智能安防领域，公司经过多年深耕已布局多款芯片产品，涵盖了 H.264 和 H.265 编码标准，1080P 到 4K 全高清、超高清分辨率，可广泛应用于平安城市、社区、楼宇、智慧家庭等细分市场。
固态存储领域公司是国内为数不多的基于自有控制器芯片开发硬盘的企业，公司凭借较强的行业产品规格差异化能力的控制器构筑了护城河。
物联网领域，公司积极布局 22nm 双频多模芯片技术，北斗芯片也在逐步进入市场。
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