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[導(dǎo)讀]本文內(nèi)容來源于是說芯語(圖片來源于:ittbank)▼全球TOP15半導(dǎo)體IP廠商排名情況(圖片來源于:ittbank)ARM:處理器IP龍頭得益于移動(dòng)CPU市場的壟斷地位,ARM成為了全球CPUIP和GPUIP的最大供應(yīng)商。2018年,有52.6%的智能手機(jī)采用了ARM的GPU...

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(圖片來源于:ittbank)


▼全球TOP15 半導(dǎo)體IP廠商排名情況

IP領(lǐng)域產(chǎn)業(yè)分布,國產(chǎn)廠商積極布局

(圖片來源于ittbank



ARM:處理器IP龍



得益于移動(dòng)CPU市場的壟斷地位,ARM成為了全球CPU IP和GPU IP的最大供應(yīng)商。2018年,有52.6%的智能手機(jī)采用了ARM的GPU內(nèi)核,99%的智能手機(jī)采用了ARM的CPU(Cortex)內(nèi)核,而CPU和GPU IP占據(jù)了全I(xiàn)P行業(yè)約50%的市場份額,因此,ARM的龍頭地位相當(dāng)穩(wěn)固。


在國內(nèi),國產(chǎn)的SoC中,95%都是基于ARM處理器技術(shù)的,ARM的中國授權(quán)客戶超過了150家,使用了ARM 技術(shù)的中國客戶出貨量超過了160億。


由于IP公司采取的經(jīng)營模式是輕資產(chǎn)模式,這類公司沒有自有品牌產(chǎn)品,而是提供一站式芯片定制服務(wù)和半導(dǎo)體IP授權(quán)服務(wù)。因此,半導(dǎo)體IP行業(yè)是高毛利率行業(yè),ARM的毛利率近三年來保持在92%~95%之間。


但是,自2016年被軟銀收購后,近幾年ARM的營收處于下滑趨勢,這主要是由于近年來非處理器形式的IP重要性越來越強(qiáng),而手機(jī)應(yīng)用處理器市場增長速度放緩造成的。但這并不影響ARM的行業(yè)龍頭地位。


近期,NVIDIA宣布將以400億美元的價(jià)格從軟銀集團(tuán)手中收購ARM,從長遠(yuǎn)來看,ARM將會(huì)受到美國CFIUS法規(guī)的約束,中國半導(dǎo)體企業(yè)需要早做打算。



Synopsys:提前布局接口類IP



過去十年間,智能手機(jī)是推動(dòng)IP行業(yè)前進(jìn)的強(qiáng)大動(dòng)力,其中處理器IP受益最大,迅速成長為全球最大的IP種類,同時(shí)LPDDR、USB和MIPI等接口協(xié)議也在蓬勃發(fā)展。


目前智能手機(jī)行業(yè)依然活躍,但已達(dá)到頂峰。IP銷售的新增長動(dòng)力轉(zhuǎn)向以數(shù)據(jù)為中心的應(yīng)用,包括服務(wù)器、數(shù)據(jù)中心、人工智能等。下游數(shù)據(jù)爆發(fā)性增長需要更高的帶寬來滿足數(shù)據(jù)交換的需求,更高速的接口協(xié)議應(yīng)運(yùn)而生,接口IP市場得到快速發(fā)展。


2019年有線接口IP約占全球IP市場22.1%,為8.7億美元,占比相對于2018年提升2%,是增速最快的IP市場。


根據(jù)IPnest在“2015-2019年接口IP調(diào)查和2020-2024年預(yù)測”中的數(shù)據(jù),接口IP市場預(yù)計(jì)將在未來五年內(nèi)保持較高的增長率,到2025年將達(dá)到18億美元。


接口IP的重要性日益增長,而且其在整個(gè)IP市場的占比正在搶奪處理器IP的市場份額,成為了最具發(fā)展?jié)摿Φ腎P品類。在有線接口類別中,Synopsys是明顯的領(lǐng)導(dǎo)者,2018年,該公司擁有約45%的市場份額,在物理IP市場則占有約35%的市場份額。


由于EDA和IP的商業(yè)模式很相似,而且有著共同客戶,EDA與IP相配合可以提高用戶黏性。自1986年成立以來,Synopsys通過發(fā)起80項(xiàng)并購交易,收購產(chǎn)業(yè)鏈上下游來擴(kuò)大業(yè)務(wù)規(guī)模、進(jìn)行技術(shù)整合的目的。在2008年超越Cadence成為全球最大的EDA工具廠商后,Synopsys也開始在IP行業(yè)戰(zhàn)略性布局,不斷并購IP優(yōu)質(zhì)資產(chǎn),鞏固其行業(yè)龍頭的地位。


過去三年,Synopsys的IP收入占比從28%提升到31%。Synopsys的IP收入占比提升,帶來毛利率提升。



Cadence:DSP和接口類IP的重要玩家



Cadence是EDA行業(yè)排名第二的廠商,IP行業(yè)排名第三的廠商。在1988年由SDA與ECAD兩家公司合并而成,到1992年已占據(jù)EDA行業(yè)龍頭地位,但到2008年被Synopsys超越。


Cadence在IP中的定位是從2010年收購Denali開始的,通過收購各自細(xì)分市場中的中小型供應(yīng)商領(lǐng)導(dǎo)者來創(chuàng)建自己的IP產(chǎn)品,在2019年,接口IP和DSP IP是Cadence增長的巨大動(dòng)力。


Cadence近三年來,IP市占率提升的重要原因是收購NuSemi后,拓寬了業(yè)務(wù)線和DSP IP產(chǎn)品取得了成功導(dǎo)致的。



SST



主要聚焦于Superflash(NOR閃存技術(shù))、NVM、IDM等解決方案和IP產(chǎn)品,2010年被Microchip所收購。



Imagination:GPU IP王者



ImaginationTechnologies是一家英國技術(shù)公司,專注于半導(dǎo)體和相關(guān)知識(shí)產(chǎn)權(quán)許可,銷售PowerVR移動(dòng)圖形處理器,MIPS嵌入式微處理器和消費(fèi)電子產(chǎn)品。公司還提供無線基帶處理、網(wǎng)絡(luò)、數(shù)字信號(hào)處理器、視頻和音頻硬件、IP語音軟件、云計(jì)算,以及芯片和系統(tǒng)設(shè)計(jì)服務(wù)。2017年,董事會(huì)宣布公司被中資的CanyonBridge收購。


Imagination曾為蘋果供應(yīng)圖像處理器(GPU),在圖像處理器(GPU)領(lǐng)域與高通、ARM三分天下。它在GPU市場大約占據(jù)三分之一的份額,2019年推出有史以來最快的GPU IP,意在扭轉(zhuǎn)市場上針對定制GPU的市場份額損失的趨勢,并使獲得許可的GPU IP回到性能的最前列。



CEVA:DSP IP龍頭



CEVA是無線連接和智能傳感技術(shù)的領(lǐng)先授權(quán)公司,提供數(shù)字信號(hào)處理器、AI處理器、無線平臺(tái)以及用于傳感器融合、圖像增強(qiáng)、計(jì)算機(jī)視覺、語音輸入和人工智能的補(bǔ)充軟件。CEVA與全球的半導(dǎo)體公司和OEM合作,為包括移動(dòng)、消費(fèi)、汽車、機(jī)器人、工業(yè)和物聯(lián)網(wǎng)的各種終端市場創(chuàng)建節(jié)能和智能的連接設(shè)備。


其產(chǎn)品包括:

超低功耗IP,包括面向移動(dòng)和基礎(chǔ)設(shè)施中的5G基帶處理的基于DSP的全面平臺(tái),高級(jí)成像和計(jì)算機(jī)視覺,適用于多個(gè)物聯(lián)網(wǎng)市場內(nèi)任何支持?jǐn)z像頭的設(shè)備和音頻/話音/語音以及超低功耗Always-On/感應(yīng)應(yīng)用。


藍(lán)牙IP和WiFi IP,對于無線物聯(lián)網(wǎng),提供業(yè)界最廣泛采用的藍(lán)牙IP(低功耗和雙模)、Wi-Fi4/5/6(802.11n/ac/ax)和NB-IoT。CEVA在DSP(可編程數(shù)字信號(hào)處理器)IP排名全球第一,同時(shí)也是WiFi和藍(lán)牙排名第一的IP授權(quán)商。



芯原股份:國內(nèi)最大的IP供應(yīng)商



芯原股份作為中國大陸排名第一、全球排名第七的半導(dǎo)體IP授權(quán)服務(wù)提供商,擁有五類處理器IP和1400多個(gè)數(shù)?;旌螴P和射頻IP,平均每年流片超過40款客戶芯片。在全球前七名半導(dǎo)體IP授權(quán)供應(yīng)商中,IP種類的齊備程度也具有較強(qiáng)競爭力,其中DSP IP的市場占有率排名世界前三,GPU IP(含ISP)市場占有率排名全球前三。


芯原的主要經(jīng)營模式為芯片設(shè)計(jì)平臺(tái)即服務(wù)模式。SiPaaS模式是指基于芯原自主半導(dǎo)體IP搭建的技術(shù)平臺(tái),為客戶提供一站式芯片定制服務(wù)和半導(dǎo)體IP授權(quán)的一種商業(yè)模式。


目前芯原擁有用于集成電路設(shè)計(jì)的GPU IP、NPU IP、VPU IP、DSP IP、ISP IP五類處理器IP、1400多個(gè)數(shù)?;旌螴P和射頻IP。


2019年,芯原半導(dǎo)體IP授權(quán)業(yè)務(wù)市場占有率位列中國大陸第一,全球第七。擁有較為齊備的IP組合和較多的IP數(shù)量,使得芯原在功能和應(yīng)用領(lǐng)域的多樣性上具有了更多的擴(kuò)展空間、亦給予客戶較為全面的選擇,體現(xiàn)了芯原在技術(shù)上的實(shí)力、積累和可靠性。同時(shí),由于各類IP均來源于芯原自主研發(fā)的核心技術(shù),且在研發(fā)時(shí)考慮了各IP間的內(nèi)生關(guān)聯(lián)和兼容性,使得其具有較強(qiáng)的耦合深度、可控性和可塑性。


芯原主營包括IP授權(quán)和芯片定制,其中芯片定制業(yè)務(wù)貢獻(xiàn)高營收,IP授權(quán)業(yè)務(wù)貢獻(xiàn)高毛利率。2019年芯原芯片定制業(yè)務(wù)分別實(shí)現(xiàn)營收和毛利9.02和1.23億元,營收和毛利占比分別為67.33%和22.91%;IP授權(quán)業(yè)務(wù)實(shí)現(xiàn)營收和毛利為4.38和4.15億元,營收和毛利占比分別為32.67%和77.09%。



Wave Computing



2018 年 6 月,Wave Computing 收購了 MIPS。成為該技術(shù)的所有者;在同年 12 月,Wave Computing 宣布將 MIPS 開源,通過開源來擴(kuò)大 MIPS 的使用,但一年后就宣布關(guān)閉。



Arteris IP



Arteris 公司提供片上芯片(Network-on-Chip)互連IP和工具,F(xiàn)lexNoC互連結(jié)構(gòu)IP主要用于連接現(xiàn)代系統(tǒng)芯片上的幾十個(gè)或幾百個(gè)IP塊。該公司2013年已有56家客戶,85個(gè)流片項(xiàng)目及44個(gè)完整的芯片設(shè)計(jì),用戶的芯片發(fā)貨量已達(dá)1億多。



智原科技(Faraday)



智原科技(Faraday Technology)于1993年6月成立于新竹科學(xué)園區(qū),致力于專業(yè)的IC設(shè)計(jì)服務(wù)、IP(Intellectual Properties)智慧技術(shù)元件群及SOC(System On a Chip)設(shè)計(jì)流程及技術(shù)研發(fā)和市場領(lǐng)先。



M31



全球?qū)I(yè)IP供貨商円星科技(M31 Technology)在基礎(chǔ)組件IP方面,先進(jìn)工藝主要提供高性能計(jì)算應(yīng)用,M31開發(fā)12-Track超高速Standard Cell Library用于高速CPU和SoC中的關(guān)鍵時(shí)序模塊,以及其他高速的芯片廠商特殊設(shè)計(jì)應(yīng)用考慮到更高級(jí)別的電路架構(gòu),M31依據(jù)客戶的設(shè)計(jì)關(guān)鍵路徑來定制特殊的基本單元組合優(yōu)化基本單元(Optimization cells; OPT cells),以最大程度減少關(guān)鍵路徑延遲。優(yōu)化基本單元包括信號(hào)時(shí)間建置(Setup time) 和強(qiáng)化時(shí)序正反器 (Timing enhancement Flop-Flop)等組合。



Alphawave



是面向電子設(shè)備的多標(biāo)準(zhǔn)IP互聯(lián)解決方案的領(lǐng)先供應(yīng)商。Alphawave于2017年在加拿大多倫多成立,是半導(dǎo)體行業(yè)增長最快、利潤最高的公司之一。



Achronix



則聚焦于高端FPGA方案,并提供專業(yè)獨(dú)立芯片,芯片組合封裝等服務(wù),在2015年被英特爾收購。



Rambus



專門從事高速芯片接口的發(fā)明及設(shè)計(jì)的技術(shù)授權(quán),聚焦于DRAM的IP供應(yīng),在內(nèi)存接口IP市場上排名全球第三



eMemory



來自中國臺(tái)灣的則是全球最大的邏輯制程非揮發(fā)性存儲(chǔ)器硅IP廠商。




國產(chǎn)IP供應(yīng)商開始積極布局


寒武紀(jì):人工智能領(lǐng)域的探路者



寒武紀(jì),聚焦云邊端一體的智能新生態(tài),致力打造各類智能云服務(wù)器、智能邊緣設(shè)備、智能終端的核心處理器芯片,讓機(jī)器更好地理解和服務(wù)人類。目前,寒武紀(jì)已與智能產(chǎn)業(yè)的眾多上下游企業(yè)建立了良好的合作關(guān)系。


2016年,寒武紀(jì)科技正式創(chuàng)立,并完成天使輪融資(投資者包括元禾原點(diǎn)、科大訊飛、涌鏵投資);同年推出的“寒武紀(jì) 1A”處理器是世界首款商用深度學(xué)習(xí)專用處理器,并發(fā)布國際首個(gè)智能處理器指令集Cambricon ISA。2017年,完成A輪融資(投資者包括國投創(chuàng)業(yè)、阿里巴巴、聯(lián)想創(chuàng)投等),成為全球智能芯片領(lǐng)域首個(gè)獨(dú)角獸初創(chuàng)公司;集成寒武紀(jì)1A處理器的世界首款人工智能手機(jī)芯片華為麒麟970正式發(fā)布并在華為Mate 10手機(jī)中投入大規(guī)模商用。2019年,推出邊緣AI芯片思元220,標(biāo)志寒武紀(jì)在云、邊、端實(shí)現(xiàn)了全方位、立體式的覆蓋。


現(xiàn)在寒武紀(jì)已經(jīng)成為國內(nèi)AI芯片獨(dú)角獸,是目前國際上少數(shù)幾家全面系統(tǒng)掌握了智能芯片及其基礎(chǔ)核心技術(shù)的企業(yè)之一。



芯來科技:RISC-V處理器IP廠商



芯來科技是中國大陸專業(yè)RISC-V處理器內(nèi)核IP和解決方案公司,是本土RISC-V生態(tài)引領(lǐng)者,攜手合作伙伴發(fā)布了全球首顆基于RISC-V內(nèi)核的量產(chǎn)通用MCU產(chǎn)品,目前已經(jīng)全面推向市場。自研推出的RISC-V處理器IP已授權(quán)多家知名芯片公司進(jìn)行量產(chǎn),實(shí)測結(jié)果達(dá)到業(yè)界一流指標(biāo)。


芯來科技目前是RISC-V基金會(huì)銀級(jí)會(huì)員,中國RISC-V產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟(CRVIC)發(fā)起單位和副理事長單位,以及中國開放指令集生態(tài)(RISC-V)聯(lián)盟(CRVA)會(huì)員單位。


目前,芯來科技的多個(gè)系列的處理器核心產(chǎn)品與解決方案已經(jīng)實(shí)現(xiàn)客戶導(dǎo)入和量產(chǎn),過百家國內(nèi)外客戶進(jìn)行了授權(quán)和使用,與兆易創(chuàng)新在2019年共同推出全球首發(fā)的RISC-V架構(gòu)的通用MCU,推出了搭載Linux操作系統(tǒng)的應(yīng)用級(jí)處理器UX600內(nèi)核,完成了自有軟件體系搭建,引入了國際國內(nèi)多個(gè)重量級(jí)合作伙伴,并通過升級(jí)版“一分錢計(jì)劃”持續(xù)降低RISC-V應(yīng)用門檻,通過“RVMCU網(wǎng)站”打造RISC-V交流社區(qū),通過“大學(xué)計(jì)劃”助力RISC-V教育生態(tài)發(fā)展。


近期,芯來科技完成了新一輪的戰(zhàn)略融資,領(lǐng)投的是小米長江產(chǎn)業(yè)基金,老股東藍(lán)馳創(chuàng)投和新微資本繼續(xù)追投。


IP領(lǐng)域產(chǎn)業(yè)分布,國產(chǎn)廠商積極布局


此外,其他的國產(chǎn)IP廠商還包括華夏芯、華大九天、智原科技、創(chuàng)意電子、燦芯半導(dǎo)體、虹晶科技、世芯電子等。


▼其他國產(chǎn)IP供應(yīng)商及其主要產(chǎn)品布局

IP領(lǐng)域產(chǎn)業(yè)分布,國產(chǎn)廠商積極布局(圖片來源于ittbank




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