行业分析报告

证券研究报告证券研究报告 请务必阅读正文之后请务必阅读正文之后第第 57 页起的免责条款和声明页起的免责条款和声明 国产国产 CPU 龙头，构建自主软硬件生态龙头，构建自主软硬件生态 龙芯中科（688047.SH）投资价值分析报告2022.8.18 中信证券研究部中信证券研究部 核心观点核心观点 徐涛徐涛 科技产业联席首席分析师 S1010517080003 王子源王子源 半导体分析师 S1010521090002 龙芯中科是国内通用处理器芯片的头部厂商，核心团队源自中科院计算所，长龙芯中科是国内通用处理器芯片的头部厂商，核心团队源自中科院计算所，长期坚持自底向上的完全自主研发期坚持自底向上的完全自主研发。公司。公司主营主营 CPU 芯片面向信息化、工控嵌入芯片面向信息化、工控嵌入式等应用，同时构建独立自主的软硬件生态体系，有望拓展式等应用，同时构建独立自主的软硬件生态体系，有望拓展 GPU、电源、电源/时钟时钟等配套芯片和配套基础软件，逐步从信创领域走向开放市场和海外市场，长期等配套芯片和配套基础软件，逐步从信创领域走向开放市场和海外市场，长期空间广阔、战略意义空间广阔、战略意义显著显著。我们预计公司未来。我们预计公司未来 3 年年将将迎来业绩加速成长期，迎来业绩加速成长期，给给予龙芯中科目标价予龙芯中科目标价 109 元，首次覆盖，给予“买入”评级元，首次覆盖，给予“买入”评级。公司概况：源自中科院，坚持自主研发，实现自主可控公司概况：源自中科院，坚持自主研发，实现自主可控 CPU 芯片软硬件国产化，芯片软硬件国产化，技术实力技术实力历历经检验。经检验。公司源自中科院计算所龙芯项目，主体成立于 2008 年，公司董事长胡伟武为龙芯总设计师，核心团队稳定、技术实力一流。公司长期坚持自主研发和生态建设，国内目前独家实现从 CPU 的指令集、微结构，到配套芯片、系统、软件的完全自主化，CPU 性能国内领先。公司 2021 年营业收入12.01 亿元，归母净利润 2.37 亿元，20182021 三年营收 CAGR 为 84%，成长速度迅猛。战略布局：当前面向战略布局：当前面向信创信创/工控领域，后续拓展服务器级工控领域，后续拓展服务器级/行业应用行业应用。未来五年(20222027 年)，我们预测中国大陆信创 CPU 市场空间有望超 500 亿元。公司龙芯 3 号系列产品当前主要面向信息化领域，以信创市场为主，公司信息化芯片过去三年（20192021 年）收入 2.54/7.91/6.57 亿元；同时公司是国产 CPU厂商中目前少数同时还覆盖工控芯片的企业，工控类芯片包括龙芯 1 号、龙芯 2号和部分龙芯 3 号工业级产品，过去三年收入 1.35/1.69/2.95 亿元。由于其高自主可控和性能领先特性，龙芯在党政信创 PC CPU 市场份额超过 30%，我们预计未来 35 年在服务器 CPU 和行业信创市场公司也有望持续提升份额，并逐步走向开放市场。星辰大海：逐步走向开放市场，打造全球芯片生态“独立第三极”。星辰大海：逐步走向开放市场，打造全球芯片生态“独立第三极”。2021 年，全球 CPU 和嵌入式处理器市场规模分别为 486/197 亿美元，CPU 领域 Intel、AMD 两家企业合计占据 95%以上份额。中国市场销售额约占全球市场 37%，CPU 国产化率仅为 0.5%，国内芯片厂商成长空间巨大。公司技术储备雄厚，除自研 CPU 架构外，还提供配套桥片，布局 GPU、电源芯片、时钟芯片等，提供全套基础操作系统底层软件，长期目标为建立独立于 Windows-Intel 和ARM-Android 之外的第三套体系，面向开放市场和海外市场（如一带一路国家等）拓展。核心核心优势：底优势：底层技术自主，软硬件生态系统成长茁壮。层技术自主，软硬件生态系统成长茁壮。截至 2021 年底，公司研发人员 539 人，取得专利 522 项，是国内少数可以进行指令系统架构及 CPU IP核授权的企业。与部分国内厂商购买商业 IP 进行 CPU 芯片设计不同，公司坚持自主研发核心 IP，包括系列 CPU IP 核、GPU IP 核、内存控制器及 PHY、高速总线控制器及 PHY 等上百种 IP 核，全部自主研发成功。公司长期积累形成自主指令系统架构 LoongArch，研发操作系统核心模块，包括内核、三大编译器（GCC、LLVM、GoLang）、三大虚拟机（Java、JavaScript、.NET）等，形成了面向信息化应用的 Loongnix 和工控类应用的 LoongOS 两大基础版操作系统。目前与公司开展合作的厂商数千家，下游开发人员数十万人，基于龙芯处理器的自主信息产业生态体系正在逐步形成。实力领先：实力领先：产品产品性能国内领先，性能国内领先，国内国内少数的少数的产品产品同时应用同时应用于于信息化及工控场景信息化及工控场景的企业的企业。公司已推出的 3A5000 系列产品接近市场主流桌面 CPU 水平，在国内桌面 CPU 中处于领先地位。在信息化领域，国内数十家整机品牌推出了基于龙芯 CPU 的台式机、笔记本、一体机与服务器设备，已经广泛应用于电子政务办公信息化系统，并在金融、教育等应用中展开批量应用试点。在工控领域，龙 龙芯中科龙芯中科 688047.SH 评级评级 买入（首次）买入（首次）当前价 90.65元 目标价 109.00元 总股本 401百万股 流通股本 31百万股 总市值 364亿元 近三月日均成交额 502百万元 52周最高/最低价 107.64/80.12元 近1月绝对涨幅 12.50%近6月绝对涨幅 50.93%近12月绝对涨幅 50.93%龙芯中科（龙芯中科（688047.SH）投资价值分析报告投资价值分析报告2022.8.18 请务必阅读正文之后的免责条款和声明 2 芯提供各型号 CPU 的工控级芯片，国内上百家主要工控和网络安全设备厂商推出了基于龙芯 CPU 的工控和网安产品，设备已经在发电、输变电、石油管道、轨道交通、高速公路 ETC 系统、船舶运输控制系统等领域规模化应用或开展应用验证。预计未来龙芯 CPU 在关键信息基础设施领域将持续进行应用验证，打开更广阔的市场。风险因素：风险因素：信创市场需求降低的风险；与其他公司关于 MIPS 指令集侵权的仲裁和诉讼风险；供应商集中及原材料价格波动的风险；市场竞争加剧风险；客户对自主指令系统认可度降低的风险；下游客户相对集中的风险；应收账款坏账准备金额扩大的风险；收入及净利润增速下滑、毛利率波动风险；政府补助变化的风险。盈利预测、估值与评级：盈利预测、估值与评级：考虑到 2022 年上半年疫情扰动因素和信创市场采购节奏，同时从宏观经济复苏和政策推动力度来看，2022 年订单交付有望于下半年集中释放，我们预计 2022 年公司营收将保持平稳增长；2023/24 年，随着公司在工控领域的新产品持续推出，信息化产品的需求提升及生态的不断完善，工业领域前期合作研发的新产品及解决方案料将进入收获期，有望实现快速增长。我们预计公司 2022-2024 年的收入分别为 15.07/20.10/27.98 亿元，净利润分别为 3.12/4.64/6.53 亿元。现价分别对应 24.1/18.1/13.0 倍 PS、116.2/78.1/55.6倍 PE。参考可比公司（寒武纪、海光信息）2022 年 PS 平均估值 25.4 倍，PE平均估值 137.7 倍（基于 Wind 一致预期），考虑到龙芯中科在自主化程度、战略地位、可触达市场空间等方面具备优势，我们给予龙芯中科 2022 年 29 倍 PS、140 倍 PE，目标价 109 元，首次覆盖，给予“买入”评级。项目项目/年度年度 2020 2021 2022E 2023E 2024E 营业收入(百万元)1,082 1,201 1,507 2,010 2,798 营业收入增长率 YoY 122.9.0%.53.49.2%净利润(百万元)72 237 312 464 653 净利润增长率 YoY-62.89.81.6H.9.7%每股收益 EPS(基本)(元)0.18 0.66 0.78 1.16 1.63 毛利率 48.7S.7R.9T.3S.9%净资产收益率 ROE 6.4.0%5.4%7.4%9.4%每股净资产（元）2.82 3.47 14.47 15.63 17.26 PE 503.6 137.3 116.2 78.1 55.6 PB 32.1 26.1 6.3 5.8 5.3 PS 33.6 30.3 24.1 18.1 13.0 EV/EBITDA 273.4 114.7 106.9 76.1 51.7 资料来源：Wind，中信证券研究部预测 注：股价为 2022 年 8 月 15 日收盘价 NBnWcZmUIZpPmMpQbR8QaQoMmMnPtRjMmMxPiNoPwPaQoPpONZrRuMNZpPmN 龙芯中科（龙芯中科（688047.SH）投资价值分析报告投资价值分析报告2022.8.18 请务必阅读正文之后的免责条款和声明 3 目录目录 公司概览：源于中科院计算所，公司概览：源于中科院计算所，20 年技术积累年技术积累.6 历史沿革：从科研走向市场，不断迭代积累，日趋成熟.6 主营分类：基于龙芯处理器的信息化类芯片、工控类芯片及解决方案.8 核心人员：源自中科院，团队稳定、技术实力强劲.11 股权架构：胡伟武、晋红夫妇为公司实际控制人，员工持股占比超 3 成.12 商业模式：采用 Fabless 经营模式，客户合作稳定.14 财务分析：过去三年营收 CAGR 约 84%，毛利率水平较高.16 研发投入：公司研发投入积极，研发人员快速增长，技术实力强劲.21 行业趋势：信创领域持续收获，走向开放行业趋势：信创领域持续收获，走向开放/海外市场海外市场.24 CPU 及指令集：CPU 是计算机的核心部件，指令是计算机运行的最小的功能单位.24 信创领域：未来五年 CPU 市场空间预计约 565 亿元.26 长期空间：走向开放市场和海外市场，拥抱千亿美金市场空间.28 核心优势：自主掌握核心技术，打造龙芯生态体系核心优势：自主掌握核心技术，打造龙芯生态体系.30 技术优势：从指令集到配套芯片，到系统、基础软件的完全自主化.30 自主指令集：体现充分自主性，并考虑兼容需求实现生态融合.33 软件生态：原生应用适配 二进制翻译支持 x86/ARM 程序，生态趋于完善.35 产品对比及应用：产品性能国内领先，应用同时覆盖信息化及工控场景产品对比及应用：产品性能国内领先，应用同时覆盖信息化及工控场景.37 性能对比：接近国际主流桌面 CPU 水平，国内领先.37 信息化应用：广泛应用于电子政务，积极拓展企业市场.38 工控应用：产品在多个关键工业领域已规模化应用或开展应用验证.41 解决方案：配合客户需求，提供硬件模块及开发服务.42 研发实力：核心团队实力过硬，研发投入积极研发实力：核心团队实力过硬，研发投入积极.43 研发模式：核心团队技术能力过硬，与科研院所合作研发.43 技术储备：全自主研发，掌握体系化关键核心技术.45 未来布局：完善基础软件平台，积极与供应商展开合作，开拓开放市场.46 风险因素风险因素.46 盈利预测及估值评级盈利预测及估值评级.49 盈利预测.49 估值评级.52 龙芯中科（龙芯中科（688047.SH）投资价值分析报告投资价值分析报告2022.8.18 请务必阅读正文之后的免责条款和声明 4 插图目录插图目录 图 1：龙芯中科公司发展历程.6 图 2：龙芯中科 CPU 产品推出时间与 Intel 同类产品推出时间对比.7 图 3：公司产品主要应用场景及重要客户.8 图 4：公司主营业务收入按产品类别分类.9 图 5：公司主营业务收入按产品类别占比情况.9 图 6：龙芯中科主要产品和应用.10 图 7：龙芯中科公司股权结构（截至 2022 年 6 月 24 日）.13 图 8：公司商业模式示意图.15 图 9：公司历年前五大客户营收占比情况.15 图 10：公司历年前五大供应商采购金额占比情况.15 图 11：公司历年营业收入情况.16 图 12：公司主要产品平均单价情况.17 图 13：公司主要产品销量情况.17 图 14：公司主营业务收入按市场区域分类情况.18 图 15：公司按季度分类的营业收入构成情况.18 图 16：公司历年主营业务成本.19 图 17：公司主营业务成本的构成情况.19 图 18：公司历年归母净利润情况.19 图 19：公司历年综合毛利率和分业务毛利率情况.20 图 20：公司综合毛利率与同类公司比较.20 图 21：公司历年期间费用情况.21 图 22：公司历年各期间费用相对营收的占比.21 图 23：公司研发投入及占营业收入比重变化情况.22 图 24：公司研发费用率与同类公司比较情况.22 图 25：公司研发人员总数及占比情况.23 图 26：同类公司 2021 年研发人员及占比情况对比.23 图 27：计算机系统中 CPU 及相关芯片配合情况.25 图 28：国际通用指令集发展历程.25 图 29：全球微处理器芯片市场规模.29 图 30：全球微处理器销量及平均销售价格.29 图 31：全球微处理器按各类应用占比情况及预测.29 图 32：中国大陆微处理器市场空间.29 图 33：信息技术的主要依赖链.31 图 34：龙芯生态建设布局.32 图 35：龙芯生态伙伴（部分）.33 图 36：LoongArch 龙架构核心组成.33 图 37：LoongArch 龙架构支持操作系统的模式.34 图 38：龙芯二进制翻译 X86/Windows 应用举例.36 图 39：龙芯二进制翻译技术实现本地打印.37 图 40：UnixBench 性能测试结果.38 图 41：SPEC CPU2006 性能测试结果.38 图 42：龙芯桌面及服务器产品种类.39 龙芯中科（龙芯中科（688047.SH）投资价值分析报告投资价值分析报告2022.8.18 请务必阅读正文之后的免责条款和声明 5 图 43：基于龙芯的行业一体机.40 图 44：基于龙芯的网络与安全设备.40 图 45：基于龙芯 1C0300B 的系列激光打印机.41 图 46：基于龙芯的工控主板和工控主机.41 图 47：基于龙芯的工控设备.42 图 48：龙芯解决方案：从端到云全产业链.43 表格目录表格目录 表 1：公司主要芯片产品.10 表 2：龙芯中科部分高管和核心技术人员背景.11 表 3：公司持股平台的持股比例及员工数量情况（截至 2022 年 6 月 24 日）.13 表 4：控股子公司及主营业务汇总（截至 2022 年 6 月 24 日）.14 表 5：芯片设计行业内同类公司的业务情况.16 表 6：同类公司营业收入及增速对比.17 表 7：同类公司归母净利润及增速对比.19 表 8：公司与同行业公司的综合毛利率情况.20 表 9：同类公司研发费用对比.22 表 10：公司的核心技术及对应的专利或其他技术保护措施（截至 2021 年 12 月 31 日）.23 表 11：公司历年获得的奖项.23 表 12：公司已经取得专利汇总.24 表 13：微处理器按照指令集分类梳理.25 表 14：中国大陆信创 CPU 主要应用领域及部分典型企业举例.26 表 15：国家级信创产业相关政策梳理.27 表 16：公司可覆盖的中国大陆信创 CPU 市场空间测算.28 表 17：中国大陆本土 CPU 厂商对比.30 表 18：公司自主核心 IP 列表.31 表 19：龙芯 CPU 的生态适配厂商.35 表 20：参与测评的处理器参数.37 表 21：基于龙芯 CPU 的服务器整机产品.39 表 22：公司核心技术人员的重要科研成果和获得奖项.43 表 23：公司目前主要在研项目及进展情况.45 表 24：公司主要核心技术储备情况.45 表 25：信息化芯片收入测算.50 表 26：工控芯片销量及收入测算.50 表 27：解决方案销量及收入测算.51 表 28：公司收入、成本、费用预测.51 表 29：2019-2021 年龙芯中科与英特尔、AMD 的研发费用、营业收入、员工人数、销售净利率对比.52 表 30：公司政府补助及股份支付占比情况.53 表 31：可比公司估值情况-PS.54 表 32：可比公司估值情况-PE.54 龙芯中科（龙芯中科（688047.SH）投资价值分析报告投资价值分析报告2022.8.18 请务必阅读正文之后的免责条款和声明 6 公司概览：源于中科院计算所公司概览：源于中科院计算所，20 年技术年技术积累积累 历史沿革：从科研走向市场，不断迭代积累，日趋成熟历史沿革：从科研走向市场，不断迭代积累，日趋成熟 2001 年龙芯在中科院计算所开始研发，年龙芯在中科院计算所开始研发，2010 年龙芯中科开始市场化运作。年龙芯中科开始市场化运作。龙芯于2001 年在中科院计算所开始研发，得到中科院、国家自然科学基金、863、973、核高基等项目的大力支持。胡伟武作为总设计师，从 2001 年起投身于龙芯处理器的研制工作，先后主持完成龙芯 1 号、龙芯 2 号、龙芯 3 号系列处理器的研制。2008 年 3 月，龙芯中科前身龙芯服务由北京海淀中科计算技术转移中心和中科算源共同出资设立，开始进行处理器产品产业化的前期探索。2010 年，龙芯中科开始市场化运作，着眼于研发符合客户需求和具有市场竞争力的处理器产品，包括早期在计算所实验开发的基础上进行产品化验证及推广，并结合市场需求研发新产品。后续十余年中，龙芯中科坚持自主研发，陆续推后续十余年中，龙芯中科坚持自主研发，陆续推出了针对不同应用场景的龙芯出了针对不同应用场景的龙芯 1号系列、龙芯号系列、龙芯 2号系列、龙芯号系列、龙芯 3号系列处理器及配套芯片号系列处理器及配套芯片。图 1：龙芯中科公司发展历程 资料来源：公司官网，公司招股说明书，龙芯中科微信公众号，Wind，中信证券研究部（1）2015 年之前：探索阶段。年之前：探索阶段。2012 年，四核龙芯 3A1000 处理器完成产品化并推广应用。龙芯 3A1000 使用 GS464微结构，主频 0.8-1.0GHz，SPEC CPU 2006 测试单核性能约 23 分，单核通用处理性能与 Intel 公司 1999 年推出的 Pentium III 处理器相当，性能差距约 11 年。（2）2016-2019 年：成长阶段。年：成长阶段。2016 年，四核龙芯 3A2000/3B2000 处理器实现量产并推广应用，以龙芯 3A1000 四核结构为基础，处理器核升级为 GS464E 微结构，主频 0.8-1.0GHz，单核通用处理性能是龙芯 3A1000 芯片的 2.5 倍左右，接近 Intel 于 2005 年发布的奔腾 M 系列，产品性能差距约 11 年。2017 年，四核龙芯 3A3000/3B3000 处理器实现量产并推广应用，基于龙芯 3A2000进行工艺升级，主频 1.2-1.5GHz，单核通用处理性能是龙芯 3A2000/3B2000 芯片的 1.5倍左右，SPEC CPU2006测试单核性能达到10-11分，超过Intel 2008年推出的凌动系列，龙芯中科（龙芯中科（688047.SH）投资价值分析报告投资价值分析报告2022.8.18 请务必阅读正文之后的免责条款和声明 7 产品性能差距约 9 年。2019 年，四核龙芯 3A4000/3B4000 实现量产并推广应用，处理器核升级为 GS464V微结构，主频 1.8-2.0GHz，单核通用处理性能是 3A3000/3B3000 的 2 倍左右，单核性能达到 20-30 分，达到 Intel 于 2013 年发布的第四代酷睿的水平，产品性能差距约 6 年。（3）2020 年以后：爆发阶段。年以后：爆发阶段。2020 年，四核龙芯 3A5000/3B5000 处理器研制成功，基于龙芯 3A4000/3B4000 进行工艺升级，同时处理器核升级为 LA464 微结构，主频 2.3-2.5GHz，性能接近性能接近 Intel 于于2015 年推出的年推出的 Skylake 系列和系列和 AMD 于于 2017 年推出的年推出的 Zen1 的水平，产品性能的水平，产品性能与与 Intel差距约差距约 5 年。年。2021 年，龙芯中科正式推出 LoongArch 自主指令集自主指令集，未来公司开发的处理器产品将全部基于 LoongArch。龙芯 7A2000 完成流片，相对于原先的 2D GPU，新 GPU 已经实现 3D，在桥片升级之后可以节省掉独显芯片，进一步降低成本，提升产品的竞争力。发布基于 LoongArch 自主指令系统打造的龙芯龙芯 3C5000L，作为龙芯中科首款服务器专用芯片，已经具备了高端商用服务器的竞争力。2022 年，龙芯正式发布了面向通用计算、大型数据中心、云计算中心的计算需求的龙芯龙芯 3C5000 服务器处理器服务器处理器，16 核心单芯片 unixbench 分值 9500 以上，双精度计算能力达 560GFlops，16 核处理器峰值性能与典型 ARM 64 核处理器的峰值性能相当，产品性产品性能与能与 Intel/AMD 的的同类产品差距约同类产品差距约 4 年年。此外，龙芯发布新一代龙芯 3 号系列处理器配套桥片龙芯龙芯 7A2000，相较于前一代产品，龙芯 7A2000 高速 I/O 接口达到市场主流水平，桥片中的自研 GPU 模块搭配独立显存，可形成独显方案，提高龙芯计算机的性价比。2023 年，龙芯计划推出下一代 3A6000 系列系列 CPU，预计 IPC 和主频都会提升，龙芯3A6000处理器单核 SPEC CPU 2006定点/浮点 base分值预计将从 26/28分提高到 35/45分，分别提升 37%及 68%，达到市场主流水平，有望进一步缩小有望进一步缩小与与 Intel/AMD 产品的差产品的差距。距。图 2：龙芯中科 CPU 产品推出时间与 Intel 同类产品推出时间对比（单位：年）资料来源：公司招股说明书，EETOP，Intel 官网，中信证券研究部 龙芯中科（龙芯中科（688047.SH）投资价值分析报告投资价值分析报告2022.8.18 请务必阅读正文之后的免责条款和声明 8 主营分类：基于龙芯处理器的信息化类芯片、工控类芯片及解决方案主营分类：基于龙芯处理器的信息化类芯片、工控类芯片及解决方案 公司主营业务为龙芯处理器及配套芯片的研制、销售及服务公司主营业务为龙芯处理器及配套芯片的研制、销售及服务，依据应用领域可分为信依据应用领域可分为信息化类息化类、工控类等、工控类等。目前，龙芯中科基于信息系统和工控系统两条主线开展产业生态建设，面向网络安全、办公与业务信息化、工控及物联网等领域，系列产品在电子政务、能源、交通、金融、电信、教育等行业领域已获得广泛应用。图 3：公司产品主要应用场景及重要客户 资料来源：龙芯生态白皮书（2021），公司官网，中信证券研究部 注：logo 来自各公司官网 信息化类芯片产品主要应用于关键信息基础设施领域信息化类芯片产品主要应用于关键信息基础设施领域的桌面和服务器。的桌面和服务器。主要为龙芯 3 号系列芯片，应用于 PC、服务器等领域，满足关键信息基础设施领域的应用需求，系列产品在电子政务、金融、电信、教育等行业领域已获得广泛应用。2019、2020 年受益信创市场爆发增长，后续市场有望继续渗透率提升，并随行业信创和未来进入开放市场打开空间。工控类芯片产品主要应用于关键信息基础设施领域的工控类芯片产品主要应用于关键信息基础设施领域的控制和通讯系统。控制和通讯系统。主要为龙芯 1 号、2 号及部分 3 号工业级芯片，面向嵌入式专用设备、工业控制与终端等，如物联终端、仪器设备、数据采集、网络设备、行业终端、智能制造等，系列产品在网安通信、能源、交通等行业领域已获得广泛应用。随着公司推出的工控类芯片产品的拓展性、应用领域细分市场的丰富性增加，工控类芯片销售收入有望稳步增长。解决方案主要包含硬件模块产品和技术服务。解决方案主要包含硬件模块产品和技术服务。销售硬件模块产品并非公司的主要发展方向，主要系根据客户要求提供已有产品，该部分收入随着公司客户基础扩大、客户关系加深而不断增加。龙芯中科（龙芯中科（688047.SH）投资价值分析报告投资价值分析报告2022.8.18 请务必阅读正文之后的免责条款和声明 9 图 4：公司主营业务收入按产品类别分类（单位：亿元）图 5：公司主营业务收入按产品类别占比情况 资料来源：公司招股说明书，中信证券研究部 资料来源：公司招股说明书，中信证券研究部 龙芯中科研制的芯片包括龙芯龙芯中科研制的芯片包括龙芯 1 号、龙芯号、龙芯 2 号、龙芯号、龙芯 3 号三大系列处理器芯片及桥片号三大系列处理器芯片及桥片等配套芯片。等配套芯片。龙芯 1 号、2 号、3 号处理器芯片及配套芯片的主要客户是板卡、整机厂商。1）龙芯龙芯 1 号系列为低功耗、低成本专用嵌入式号系列为低功耗、低成本专用嵌入式 SoC 或或 MCU 处理器，处理器，通常集成 1 个32 位低功耗处理器核，应用场景面向嵌入式专用应用领域，如物联终端、仪器设备、数据采集等。2）龙芯龙芯 2 号系列为低功耗通用处理器，采用单芯片号系列为低功耗通用处理器，采用单芯片 SoC 设计，设计，通常集成 1-4 个 64位低功耗处理器核，应用场景面向工业控制与终端等领域，如网络设备、行业终端、智能制造等。2021 年开始，龙芯 2K 系列在实现与原有版本的引脚和接口兼容的基础上，处理器核更新为基于龙芯自主指令系统架构 LoongArch（龙架构）的 LA264 处理器核。3）龙芯龙芯 3 号系列为高性能通用处理器，号系列为高性能通用处理器，通常集成 4 个及以上 64 位高性能处理器核，其中3A5000桌面服务器处理系统和3C5000服务器处理系统性能已经国内领先。3 号 CPU 通常与桥片配套使用，应用场景面向桌面和服务器等信息化领域。4）配套芯片包括桥片及正在研发尚未实现销售的电源芯片、时钟芯片等配套芯片包括桥片及正在研发尚未实现销售的电源芯片、时钟芯片等，其中桥片主要与龙芯 3 号系列处理器配套使用和销售，电源芯片和时钟芯片主要与龙芯 2号、龙芯 3 号系列处理器配套使用。1.051.351.692.950.502.547.916.570.380.951.212.48024681012142018201920202021工控类芯片信息化类芯片解决方案54.24.94.66$.61%.95R.45s.12T.71.80.61.21 .68%0 0 18201920202021工控类芯片信息化类芯片解决方案 龙芯中科（龙芯中科（688047.SH）投资价值分析报告投资价值分析报告2022.8.18 请务必阅读正文之后的免责条款和声明 10 图 6：龙芯中科主要产品和应用 资料来源：公司官网，公司招股说明书，中信证券研究部 注：（1）龙芯中科产品命名为“龙芯 XYZZZZ”，其中：X 为 1-9 的数字，代表不同系列芯片，如 1 为龙芯 1 号系列，2 为龙芯 2 号系列，3 为龙芯 3 号系列，7为配套桥片；Y 为字母，代表系列中不同的子类别，一般用于区分不同细分应用领域和/或核数；ZZZZ 为多位数字，代表芯片的代级。（2）龙芯 3 号系列产品中 A 型主要应用于桌面，B 和 C 型主要应用于服务器 表 1：公司主要芯片产品 序序号号 产业产业领域领域 系列系列 型号型号 推出时间推出时间 简介简介 主要应用场景主要应用场景 1 工控类 龙芯1 号 龙芯 1A 2012 年 面向工业控制等应用的 SoC 芯片，集成 2D GPU 模块以及DDR2、VGA/LCD、PCI、SATA2.0、USB2.0、GMAC 等接口 加密卡、工业手持机等 2 龙芯 1B 2012 年 面向数据采集和网络设备等应用的 SoC 芯片，集成 DDR2、LCD、USB2.0、MAC 等接口 远程数据采集、以太网交换机、小型通信终端机、电表集中器等 3 龙芯 1C 2014 年 面向工控和物联网应用的 SoC 芯片，集成 SDRAM、LCD、OTG、MAC、ADC 等接口 打印机、地理信息探测仪等 4 龙芯 1C101 2018 年 面向智能门锁等应用的 MCU 芯片，集成 Flash、TSENSOR、VPWM、ADC 等功能模块 门锁应用等 5 龙芯 1D 2014 年 集成超声波时间测量、超声波脉冲发生器、温度测量单元、CPU、串口、红外收发器、段式 LCD 控制器、A/D、空管检测单元、超声波换能器正常检测等功能部件 超声波热表、水表和气表测量等 6 龙芯 1H 2016 年 单核 32 位处理器，内置存储器、ADC 等 面向钻井应用的耐高温（175下）芯片 7 龙芯2 号 龙芯 2H 2014 年 64 位单核 SoC 芯片，主频 1.0GHz，集成 GPU 以及 DDR2/3、VGA、LCD 显示等接口，支持芯片组功能 交换机、专用平板、工业控制计算机等 8 龙芯 2K500（LA）2015 年 集成 64 位 LA264 处理器核、32 位 DDR3 控制器、2D GPU、DVO 显示接口、两路 PCIe2.0、两路 SATA2.0、四路 USB2.0、一路 USB3.0、两路 GMAC、PCI 总线、彩色黑白打印接口、HDA 及其他常用接口。工控互联网应用、打印终端、BMC 等 9 龙芯 2K1000（LA）2018 年 64 位双核 SoC 芯片，主频 1.0GHz，集成 DDR2/3、PCIE2.0、SATA2.0、USB2.0、DVO 等接口 交换机、边缘网关、工业防火墙、工业平板、智能变电站、挂号自助机等 10 信息化类/工控类 龙芯3 号 龙芯 3A1000 2012 年 64 位四核处理器，主频 0.8-1.0GHz，集成双通道 DDR3-667和 HT1.0 接口 桌面、服务器、工业控制 11 龙芯 3A2000/3B2000 2016 年 64 位四核处理器，主频 0.8-1.0GHz，集成双通道 DDR3-1066和 HT3.0 接口 桌面与服务器类应用 12 龙芯 3A3000/3B3000 2017 年 64 位四核处理器，主频 1.2-1.5GHz，集成双通道 DDR3-1600和 HT3.0 接口 桌面与服务器类应用 龙芯中科（龙芯中科（688047.SH）投资价值分析报告投资价值分析报告2022.8.18 请务必阅读正文之后的免责条款和声明 11 序序号号 产业产业领域领域 系列系列 型号型号 推出时间推出时间 简介简介 主要应用场景主要应用场景 13 龙芯 3A4000/3B4000 2019 年 64 位四核处理器，主频 1.8-2.0GHz，集成双通道 DDR4-2400和 HT3.0 接口 桌面与服务器类应用 14 龙芯 3A5000/3B5000 2021 年 64 位四核处理器，主频 2.3-2.5GHz，采用全新的 LoongArch指令系统，集成双通道 DDR4-3200 和 HT3.0 接口 桌面与服务器类应用 15 龙芯 3C5000/3C5000L 2021 年 64 位 16 核处理器，主频 2.0-2.2GHz，采用全新的 LoongArch指令系统，通过 MCM 封装，集成四个 3A5000 硅片，集成四通道 DDR4-3200 和 HT3.0 接口，最高支持四路互联 服务器类应用 16 配套芯片 龙芯 7A1000 2018 年 龙芯 3 号处理器的配套桥片，通过 HT3.0 接口与处理器相连，外围接口包括 PCIE2.0、GMAC、SATA2.0、USB2.0 和其他低速接口 桌面与服务器类应用 17 龙芯 7A2000 2022 年 首次集成龙芯自研统一渲染架构的 GPU 模块，GPU 核心频率达到 400-500Mhz，桥片中的 GPU 模块搭配独立显存，可形成独显方案；内部还集成 PCIE 3.0、SATA 3.0、USB 3.0/2.0、千兆网 PHY、HDMI、I2C、UART、GPIO 等接口。桌面与服务器类应用 资料来源：公司招股说明书，龙芯中科微信公众号，龙芯中科官网，EETOP，中信证券研究部 核心人员：源自中科院，团队稳定、技术实力强劲核心人员：源自中科院，团队稳定、技术实力强劲 公司董事长、总经理、首席科学家胡伟武博士是龙芯总设计师，从公司董事长、总经理、首席科学家胡伟武博士是龙芯总设计师，从 2001 年起投身于年起投身于龙芯处理器的研制工作。龙芯处理器的研制工作。胡伟武博士先后主持完成了龙芯 1 号、龙芯 2 号、龙芯 3 号系列处理器的研制。胡伟武博士作为龙芯中科的首席科学家全面主持龙芯中科的技术工作，组织规划龙芯研发线路图，组织领导新产品的研发，承担国家项目 10 余项，发表论文 50 余篇，撰写 3 本专著，获得多项奖项。公司核心技术人员公司核心技术人员多多在中科院计算所学习在中科院计算所学习或或工作过，参与了龙芯处理器的工作过，参与了龙芯处理器的早期早期研发工研发工作。作。公司核心技术人员中范宝峡、高翔、张戈、杨旭、杨梁均为工学博士，有过在中科院计算所学习或工作经历，并参与过龙芯多款产品的开发和研制，为龙芯系列处理器产品的研制做出了重要贡献。表 2：龙芯中科部分高管和核心技术人员背景 核心人员核心人员 职位职位 主要经历主要经历 胡伟武 董事长、总经理、首席科学家 工学博士、中科院计算所研究员、博士生导师。1991 年获中国科学技术大学学士学位；1996 年获中国科学院计算技术研究所计算机系统结构专业工学博士学位。1996 年 3 月至 2021 年 1 月，就职于中国科学院计算技术研究所，历任助理研究员、副研究员、研究员、博士生导师、所长助理、副总工程师、总工程师等职务。2010 年 5 月以前，曾任北京神州龙芯集成电路设计有限公司监事。2009 年 8 月至 2019 年 11 月，任公司副董事长、总经理；2019 年 11 月至今，任公司董事长、总经理。胡伟武先生是龙芯总设计师，从 2001 年起投身于龙芯处理器的研制工作。先后主持完成了龙芯 1 号、龙芯 2 号、龙芯 3 号系列处理器的研制。范宝峡 董事、副总经理、副总工程师 工学博士、高级工程师。1998 年获大连理工大学学士学位。2001 年获大连理工大学硕士学位；2010 年获中科院计算所计算机系统结构专业工学博士学位。2001 年 7 月至 2011 年 7 月，任中科院计算所工程师；2011年 8 月至 2017 年 2 月，历任公司职员、部门经理、董事；2017 年 2 月至今，任公司董事、副总经理。高翔 董事、副总经理、副总工程师 工学博士、高级工程师。2002 年获中国科学技术大学计算机工学学士学位；2007 年获中国科学技术大学计算机系统结构专业博士学位。2007 年 7 月至 2010 年 2 月，任中科院计算所高级工程师；2010 年 3 月至 2019年 9 月，历任公司部门经理、副总工程师、副总经理；2019 年 9 月至今，任公司董事、副总经理。张戈 董事、副总经理、副总工程师 工学博士、高级工程师。2001 年获中国科学技术大学计算机工学学士学位；2006 年获中科院计算所计算机系统结构专业工学博士学位。2006 年 7 月至 2010 年 2 月，历任中科院计算所助理研究员、副研究员、硕士生导师、微处理器研究中心副主任；2010 年 3 月至 2019 年 9 月，历任公司部门经理、副总工程师、副总经理；2019 年 9 月至今，任公司董事、副总经理。杨旭 副总经理 工学硕士、高级工程师。2000 年获清华大学工学学士学位；2003 年获中国科学院微电子所工学硕士学位。2003 年 7 月至 2010 年 2 月，历任中科院计算所助理工程师、中级工程师、高级工程师；2009 年 8 月至 2010 龙芯中科（龙芯中科（688047.SH）投资价值分析报告投资价值分析报告2022.8.18 请务必阅读正文之后的免责条款和声明 12 核心人员核心人员 职位职位 主要经历主要经历 年 2 月，任公司董事；2010 年 3 月至 2020 年 11 月任公司董事、副总经理；2020 年 11 月至今，任公司副总经理。谢莲坤 董事、总经理助理 法学硕士。2004 年获北京大学法学学士、经济学双学士学位；2006 年获北京大学经济法硕士学位。2006 年7 月至 2010 年 1 月，任北京市竞天公诚律师事务所律师；2010 年 2 月至 2020 年 11 月，历任公司职员、部门副经理、部门经理、总经理助理。2020 年 11 月至今，任公司董事、总经理助理。李晓钰 董事会秘书、总经理助理 工学硕士。2000 年获华中科技大学计算机科学与技术专业学士学位；2003 年获华中科技大学计算机系统结构专业工学硕士学位。2003 年 7 月至 2012 年 8 月，历任中科院计算所助理研究员、工程师、知识产权专员；2012 年 9 月至 2020 年 11 月，任公司部门经理、总经理助理；2020 年 11 月至今，任公司董事会秘书、总经理助理。杨梁 监事会主席、首席工程师 工学博士。2004 年获中国科学技术大学计算机系工学学士学位；2010 年获中国科学院计算机系统结构专业工学博士学位。2010 年 7 月至 2020 年 11 月，历任公司工程师、资深工程师和首席工程师；2020 年 11 月至今，任公司监事会主席、首席工程师。曹砚财 财务总监 管理学硕士，注册会计师。2000 年获山东科技大学学士学位；2015 年获得清华大学经济管理学院工商管理硕士学位。历任紫光股份有限公司财务部副部长、子公司财务总监；北京银信长远科技股份有限公司财务总监；北京喜鹊财富科技股份有限公司财务总监；碧有信控股有限公司财务总监。2020 年 7 月至 2020 年 11月，任公司财务部经理；2020 年 11 月至今，任公司财务总监。资料来源：公司招股说明书，中信证券研究部 股权架构：股权架构：胡伟武、晋红夫妇为公司实际控制人，胡伟武、晋红夫妇为公司实际控制人，员工持股占比超员工持股占比超 3 成成 天童芯源合计天童芯源合计控制控制公司公司 30.17%股份，为公司控股股东。股份，为公司控股股东。截至 2022 年 6 月 24 日，天童芯源直接持有公司 21.53%的股份，为公司控股股东，同时天童芯源也是股东芯源投资（3.22%）、天童芯正（3.22%）、天童芯国（2.20%）的执行事务合伙人，合计控制公司30.17%的股份。此外，中科算源（19.32%，中科院计算所下属全资公司）、中科百孚（12.88%）、横琴利禾博（9.02%）、北工投（6.44%，北京市下属全资公司）直接持有公司 5%以上股份，双方为一致行动人的鼎晖祁贤（4.36%）和鼎晖华蕴（3.22%）合计持有公司 5%以上股份。与国内竞争对手对比，公司股权未被整机厂控股，在股权结构和生态方面相对开放。胡伟武、晋红夫妇合计控制公司胡伟武、晋红夫妇合计控制公司 30.17%的表决权，为龙芯中科共同实际控制人。的表决权，为龙芯中科共同实际控制人。胡伟武和晋红二人为夫妻关系，胡伟武持有天童芯源 47.67%的股权，为第一大股东，晋红持有芯源投资 15.02%的合伙份额。胡伟武和晋红通过天童芯源及芯源投资、天童芯正、天童芯国合计控制公司 30.17%的表决权，股权比例显著高于其他股东。同时，胡伟武长期担任公司董事和总经理，晋红长期担任公司投资总监。因此，胡伟武、晋红夫妇为龙芯中科共同实际控制人。龙芯中科（龙芯中科（688047.SH）投资价值分析报告投资价值分析报告2022.8.18 请务必阅读正文之后的免责条款和声明 13 图 7：龙芯中科公司股权结构（截至 2022 年 6 月 24 日）资料来源：Wind，中信证券研究部 注：股东名称后 SS（即 State-owned Shareholder 的缩写）标识的含义为国有股东 公司员工合计持股公司员工合计持股占占比比 27.30%，持股员工占员工总数，持股员工占员工总数 20.32%。根据公司招股说明书，公司目前共有天童芯源、芯源投资、天童芯正、天童芯泰、天童芯民等 5 个持股平台，截至 2022 年 6 月 24 日，员工持股比例合计 27.30%。持股平台中的员工均为对龙芯中科发展做出贡献的中高层经营管理人员、技术骨干，并与公司或公司控股子公司签订正式劳动合同并领取薪酬的人员。剔除重合人员后持股平台共涉及员工 167 人，截至 2021 年 12月末占员工总数约 20.32%。表 3：公司持股平台的持股比例及员工数量情况（截至 2022 年 6 月 24 日）序号序号 持股平台持股平台 持股比例持股比例 股东股东/合伙人数量合伙人数量 员工人数员工人数 员工持股比例员工持股比例 1 天童芯源 21.53B 32 19.62%2 芯源投资 3.22F 40 2.75%3 天童芯正 3.22E 41 2.92%4 天童芯泰 0.97%*38 37 0.84%5 天童芯民 1.23%*48 47 1.17%合计 30.17!9 197*27.30%资料来源：公司招股说明书，Wind，中信证券研究部 注 1：天童芯泰和天童芯民通过天童芯国持有公司的股份，上述持股比例为间接持股比例。注 2：上述持股平台中的员工存在部分重合的情况，剔除重合人员，持股平台共涉及员工 167 人。剔除重合人员，持股平台共涉及非员工共 10 人，均为以公允价值入股的中科院计算所员工或退休人员（或退休人员直系亲属），不涉及股份支付。龙芯中科拥有龙芯中科拥有 13 家控股企业、家控股企业、2 家直接参股企业，公司版图持续扩大。家直接参股企业，公司版图持续扩大。公司建立了完善的市场销售体系，在目标客户集中区域设置了全资子公司或销售与技术支持中心，及时了解市场动向与客户需求，推广与销售公司各项产品。同时，销售部门、技术支持部门及研发团队之间保持紧密沟通和协作，有效提高了客户服务的响应速度与满意度。龙芯中科（龙芯中科（688047.SH）投资价值分析报告投资价值分析报告2022.8.18 请务必阅读正文之后的免责条款和声明 14 表 4：控股子公司及主营业务汇总（截至 2022 年 6 月 24 日）序号序号 公司简称公司简称 成立日期成立日期 注 册 资 本注 册 资 本（万元）（万元）龙 芯 中 科龙 芯 中 科持股比例持股比例 主营业务主营业务 1 龙芯广东 2010-7-20 1,000 100%芯片销售、板卡开发 2 龙芯西安 2018-11-1 1,000 100%芯片销售、软件开发、板卡开发 3 龙芯合肥 2018-11-7 5,000 100%芯片设计、芯片销售、软件开发、板卡开发 4 龙芯太原 2018-11-15 1,000 100%芯片销售、板卡开发 5 龙芯南京 2019-7-27 10,000 100%芯片设计、芯片销售、软件开发、板卡开发 6 龙芯金华 2019-8-22 5,000 100%芯片销售、芯片测试、板卡开发 7 龙芯北京 2019-12-26 5,000 100%芯片设计、芯片测试、芯片销售 8 龙芯成都 2020-5-18 5,000 100%芯片销售、板卡开发 9 龙芯武汉 2020-8-11 1,000 100%芯片销售、板卡开发 10 合肥投资 2020-11-27 5,001 99.98%股权投资 11 龙芯山西 2021-1-7 5,000 100%芯片销售、板卡开发 12 龙芯辽宁 2021-11-10 5,000 100%芯片销售、板卡开发 13 龙芯鹤壁 2022-6-13 1,000 100%芯片设计、芯片销售 14 百孚投资 2017-5-4 1,000 15.30%私募基金管理 15 广州基金 2018-7-9 6,000 7.14%私募股权投资 资料来源：公司招股说明书，企查查，Wind，中信证券研究部 商业模式：采用商业模式：采用 Fabless 经营模式，客户经营模式，客户合作稳定合作稳定 公司经营目前主要采用公司经营目前主要采用 Fabless 模式，通过向客户销售处理器及配套芯片与提供基础模式，通过向客户销售处理器及配套芯片与提供基础软硬件解决方案获取业务收入。软硬件解决方案获取业务收入。公司主要负责芯片的设计工作，形成集成电路设计版图，将晶圆制造、封装、部分测试等其余环节委托给相关制造企业及代工厂商加工完成。公司与国内多家行业知名企业建立了战略合作关系，公司内部设有专门的销售部门与对应的销售团队，负责与客户及时接洽。处理器及配套芯片业务处理器及配套芯片业务：收入主要为公司向客户提供处理器及配套芯片获取。收入主要为公司向客户提供处理器及配套芯片获取。在该项业务下，公司芯片生产的业务流程与传统 Fabless 模式一致。公司主要负责制定芯片的规格参数与方案，进行芯片设计与验证、交付芯片设计版图，生产环节的晶圆加工、封装、测试等环节主要通过委外方式完成。解决方案业务解决方案业务：收入是公司根据实际应用场景需求研制基于龙芯芯片的软硬件模收入是公司根据实际应用场景需求研制基于龙芯芯片的软硬件模块与应用方案，最终协助客户形成终端产品及服务块与应用方案，最终协助客户形成终端产品及服务获得获得。主要为公司根据信息化与工控客户的应用场景需求，基于龙芯处理器，以开发板及配套软硬件模块的形式，为客户定制包括桌面、服务器、云计算、网络通信安全产品、工控互联网、行业应用等多种类产品参考方案所获取的收入。龙芯中科（龙芯中科（688047.SH）投资价值分析报告投资价值分析报告2022.8.18 请务必阅读正文之后的免责条款和声明 15 图 8：公司商业模式示意图 资料来源：公司招股说明书，中信证券研究部 公司主要采用直销模式，经销模式占比不到公司主要采用直销模式，经销模式占比不到 1%。公司的主要客户是整机厂商与 ODM厂商，为更直接获取客户需求、获悉行业动态、近距离服务客户，公司主要采用直销模式，少量采用经销模式，主要集中于教育解决方案领域（2020 年占比不到 1%）。在经销模式下，公司通过具有广泛客户资源的代理公司与最终客户进行公开招标与商务谈判。2018-2021 年年，公司下游客户集中度相对较高，公司下游客户集中度相对较高，前五大客户收入合计占营业收入的比前五大客户收入合计占营业收入的比例分别为例分别为 75.19%/67.92p.24%/60.86%。公司主要客户为央企集团和大型民营科技企业，集团客户下属多家子公司向公司采购，造成集团合并口径交易金额较大集团合并口径交易金额较大。由于集团下属子公司采购履行独立的程序，不属于集团集中采购，因此公司实际对单一客户依赖度相对有限。2018-2021 年年，公司前五大供应商采购金额占当期采购总额的比例分别为，公司前五大供应商采购金额占当期采购总额的比例分别为 70.35%/81.54%/90.79%/80.84%，呈逐年上升的趋势。，呈逐年上升的趋势。2018-2021 年，公司向第一大晶圆厂供应商采购金额占当期采购总额的比例分别为 40.79%/56.58%/66.60%/51.88%，采购占比均为 50%左右，主要因为公司的主力产品由该晶圆厂进行代工。图 9：公司历年前五大客户营收占比情况 资料来源：公司招股说明书，中信证券研究部 图 10：公司历年前五大供应商采购金额占比情况 资料来源：公司招股说明书，中信证券研究部 75.19g.92p.24.86Uepu 1820192020202170.35.54.79.84epu 18201920202021 龙芯中科（龙芯中科（688047.SH）投资价值分析报告投资价值分析报告2022.8.18 请务必阅读正文之后的免责条款和声明 16 财务分析：财务分析：过去过去三年营收三年营收 CAGR 约约 84%，毛利率水平较高，毛利率水平较高 收入端：收入端：公司公司2018-2021年年分别实现营业收入分别实现营业收入1.93/4.86/10.82/12.01亿元，亿元，2019/2020/2021 年年分别同比增加分别同比增加 151.30%/122.87%/10.99%，3 年年 CAGR 为为 83.87%。公司主营业务收入主要来自于处理器及配套芯片产品销售、硬件模块销售和技术服务，并以芯片产品销售业务为主。其中 2019 和 2020 年营收实现爆发式增长，主要是由于公司陆续推出3A3000 系列、3A4000 系列信息化芯片产品，符合快速增长的关键信息基础设施领域的应用需求。2021 年，公司营业收入较上年同期增长，主要因为在关键信息基础设施领域，随着政策的有力推动，客户对已在成熟行业应用的工控类芯片的需求增加，同时基于工控类芯片拓展开发的新解决方案陆续完成，带动了公司产品销量增加，收入增长。图 11：公司历年营业收入情况（单位：亿元）资料来源：公司招股说明书，中信证券研究部 表 5：芯片设计行业内同类公司的业务情况 公司名称公司名称 主要产品主要产品 龙芯中科 通用处理器芯片及配套产品与基础软硬件解决方案 北京君正 嵌入式微处理器芯片、智能视频芯片等 ASIC 芯片产品及整体解决方案 景嘉微 图形处理芯片（GPU）、图形显控模块、加固显示器、加固存储和加固计算机等 兆易创新 各类存储器芯片、微控制器及周边产品 澜起科技 内存接口芯片、津逮服务器芯片以及混合安全内存模组等 瑞芯微 智能应用处理器芯片、电源管理芯片等 寒武纪 智能处理器 IP 终端、云端智能芯片及加速卡等 海光信息 应用于服务器、工作站等计算、存储设备中的通用处理器（CPU）和协处理器（DCU）等 资料来源：各公司官网，中信证券研究部 从营业收入规模及增速来看，公司从营业收入规模及增速来看，公司 2021 年收入水平高于景年收入水平高于景嘉微、寒武纪，低于北京君嘉微、寒武纪，低于北京君正、兆易创新、澜起科技正、兆易创新、澜起科技、海光信、海光信息息和瑞芯微。和瑞芯微。我们将公司的财务情况与同为芯片设计公司的北京君正、景嘉微、兆易创新、澜起科技、瑞芯微、寒武纪和海光信息进行对比，用于讨论公司的整体财务情况在行业内的水平。其中，公司与景嘉微、寒武纪、海光信息同为高性能计算芯片厂商，相比之下公司销售规模较高，而北京君正、兆易创新、澜起科技、瑞芯微主要已面向开放市场，因此销售额高于公司。随着后续新产品的推出，公司市场规模有望继续扩大；而从营业收入增长率来看，得益于信创政策的推动，公司营收翻倍式增长，公司2019-2020 年增长速度接近平均水平。我们认为公司此前在工控领域的研发投入及布局的新1.934.8610.8212.01151.302.87.99%0 00004681012142018201920202021营业收入营业收入YoY 龙芯中科（龙芯中科（688047.SH）投资价值分析报告投资价值分析报告2022.8.18 请务必阅读正文之后的免责条款和声明 17 产品线需要 23 年陆续放量，且信创市场需求短期放缓，因此预期 2022/23 年公司营收将保持稳健增长。表 6：同类公司营业收入及增速对比 营业收入（亿元）营业收入（亿元）营业收入营业收入 YoY（%）2018 2019 2020 2021 2018 2019 2020 2021 北京君正 2.6 3.39 21.7 52.74 41.130.69S9.463.04%景嘉微 3.97 5.31 6.54 11.98 29.813.63#.21.18%兆易创新 22.46 32.03 44.97 85.1 10.63B.62.40.24%澜起科技 17.58 17.38 18.24 25.62 43.13%-1.13%4.96.46%瑞芯微 12.71 14.08 18.63 27.19 1.59.772.34E.95%寒武纪 1.17 4.44 4.59 7.21 1362.829.35%3.39W.08%海光信息 0.48 3.79 10.22 23.10 255.34h5.819.536.07%平均平均 249.214.536.18.57%龙芯中科龙芯中科 1.93 4.86 10.82 12.01-151.812.63.99%资料来源：公司招股说明书，Wind，中信证券研究部 注：北京君正于 2020 年 6 月起并表北京矽成（ISSI），故 2020 年、2021 年营收同比增幅较大与此有关 公司工控类芯片销售量持续提升，销售均价公司工控类芯片销售量持续提升，销售均价随结构变化有所随结构变化有所下降。下降。2018 年，公司工控类芯片以龙芯 2 号系列芯片为主，龙芯 2 号系列部分产品对其应用场景的环境要求较高，需要一定的工艺水平以及较高的测试要求，因此其销售单价较高；2019-2021 年，工控类芯片中 1 号系列芯片的应用逐渐丰富，被广泛应用于加密卡、远程数据采集、智能门锁、打印机等终端设备，销售数量提升，拉低了销售单价销售数量提升，拉低了销售单价。公司信息化类芯片销售量大幅提升，公司信息化类芯片销售量大幅提升，销售均价下降。销售均价下降。2018 年 3A3000 系列产品首次推出，单价较高、销量暂时未打开；2019 年，随着公司 3A4000 系列产品推出，3A3000系列产品价格下降；2020 年、2021 年，为了进一步开拓日趋成熟并进入快速增长阶段的电子政务领域的市场，公司适当降低新一代产品的销售单价公司适当降低新一代产品的销售单价，拓展了整机厂商客户群体，大幅提升了公司芯片产品在桌面、服务器领域的销量；此外，信息化类芯片中，桥片等配桥片等配套芯片的销量占比提高套芯片的销量占比提高，而配套芯片的平均单价显著低于 3 号系列芯片的平均单价，导致公司信息化产品单价整体下降。图 12：公司主要产品平均单价情况（元/套）图 13：公司主要产品销量情况（单位：万套）资料来源：公司招股说明书，中信证券研究部 资料来源：公司招股说明书，中信证券研究部 18031155614296609527498461104747798965262170300060009000120001500018000210002400027000300002018201920202021工控类芯片信息化类芯片解决方案5.811.727.699.88.248.2158.7142.43.72.01.41.003060901201501802018201920202021工控类芯片信息化类芯片解决方案 龙芯中科（龙芯中科（688047.SH）投资价值分析报告投资价值分析报告2022.8.18 请务必阅读正文之后的免责条款和声明 18 公司主营业务收入主要来自华北地区和华东地区，公司主营业务收入主要来自华北地区和华东地区，整体整体呈现上半年较低、下半年较高呈现上半年较低、下半年较高的季节性特点的季节性特点。华北和华东地区销售占比合计超过 80%。自 2018 年起，公司在太原、合肥、南京、成都等地成立子公司，辐射周边地区的推广与销售，进一步巩固公司在华北、华东地区影响力的同时，向西南地区等地扩展。由于公司销售产品主要客户通常在每年的第一季度制定全年的采购计划并确定预算额，一个自然年度的上半年处于预算编制与审批阶段，新增需求较少，在预算编制结束后，客户计划中的项目陆续实施，需求增加，因此因此客户通常集中在下半年特别是第四季度完成产品验收。客户通常集中在下半年特别是第四季度完成产品验收。受此影响，公司产品销售收入通常具有上半年较低、下半年尤其是第四季度较高的特点。图 14：公司主营业务收入按市场区域分类情况 图 15：公司按季度分类的营业收入构成情况 资料来源：公司招股说明书，中信证券研究部 资料来源：公司招股说明书，中信证券研究部 成本端：公司成本端：公司 2018-2021 年年主营业务成本主营业务成本分别分别为为 0.72/2.07/5.55/5.5 亿亿元，元，2019/2020/2021 分别同比增加分别同比增加 187.40%/167.55%/0.00%。公司主营业务成本由材料及外协成本、制造费用及人工成本构成。1）材料及外协成本）材料及外协成本：是主营业务成本的主要构成部分，主要包含芯片产品的芯片加工成本和硬件模块产品的电子元器件成本、外协成本。2021 年，公司进一步提高自主能力，对部分芯片产品进行自主筛选测试，降低了测试成本，因此材料及外协成本有所下降。2）人工成本）人工成本：公司目前经营主要采用 Fabless 模式，生产人员主要负责日常生产任务安排、产品测试以及与芯片加工供应商的对接，人数较少，人工成本金额及占比较低。3）制造费用）制造费用：公司制造费用金额逐年增加，主要包括折旧、摊销等固定成本，其变动主要与公司相关生产设备规模增加相关。2021 年，公司对部分芯片产品进行自主筛选测试，相关设备产生的折旧费用增加，因此制造费用金额和占比上升。57.52G.65U.68E.62&.157.91(.278.43%5.66%5.39.81%6.38%4.50%5.18%1.90%3.42%0 0 18201920202021华北地区华东地区西南地区华南地区西北地区华中地区东北地区16.11%.60.75$.01.34 .69.15.85.10.05&.69.64Q.451.666.405.51%0 0Pp0 18201920202021第一季度第二季度第三季度第四季度 龙芯中科（龙芯中科（688047.SH）投资价值分析报告投资价值分析报告2022.8.18 请务必阅读正文之后的免责条款和声明 19 图 16：公司历年主营业务成本（单位：亿元）图 17：公司主营业务成本的构成情况（单位：亿元）资料来源：公司招股说明书，中信证券研究部 资料来源：公司招股说明书，中信证券研究部 利润端：利润端：2018-2021 年，公司归母净利润分别为年，公司归母净利润分别为 0.08/1.93/0.72/2.37 亿元，亿元，2019/2020/2021年年分别同比变化分别同比变化2343.56%/-62.82%/229.82%。2020年，公司净利润出现一定下滑，主要系当期股份支付费用较大的影响；2021 年，由于研发投入大幅增加，公司扣除非经常性损益后归属于母公司股东的净利润略有下滑。公司公司 2021 年归母净利润水平低于年归母净利润水平低于同类同类公公司，净利润增速较快司，净利润增速较快，主要由于收入规模尚小且研发费用支出较大；从归母净利润增长率来看，2020 年股份支付较大、前期市场拓展策略、着重人员扩张及投入研发导致净利润下降。2021 年，公司归母净利润增速接近平均水平，随着公司前期研发积累的新产品开始放量，我们预计 2022 年有望稳健增长。图 18：公司历年归母净利润情况（单位：亿元）资料来源：公司招股说明书，中信证券研究部 表 7：同类公司归母净利润及增速对比 归母净利润归母净利润（亿元）（亿元）归母净利润归母净利润 YoY（%）2018 2019 2020 2021 2018 2019 2020 2021 北京君正 0.14 0.59 0.73 9.26 93.0834.02$.3877.58%景嘉微 1.42 1.76 2.08 2.93 19.57#.67.99Q.85%兆易创新 4.05 6.07 8.81 23.37 1.50I.83E.475.54%澜起科技 7.37 9.33 11.04 8.29 112.36&.60.31%-24.90%瑞芯微 1.92 2.05 3.20 6.02 81.28%6.53V.31.06%-50%0P00 0234562018年2019 年2020 年2021 年主营业务成本（亿元）YoY1.705.124.840.140.080.070.240.350.6401234562019 年2020 年2021 年材料及外协人工成本制造费用0.081.930.722.372343.56%-62.829.82%-500%0P00000 00%0012232018201920202021归母净利润归母净利润YoY 龙芯中科（龙芯中科（688047.SH）投资价值分析报告投资价值分析报告2022.8.18 请务必阅读正文之后的免责条款和声明 20 归母净利润归母净利润（亿元）（亿元）归母净利润归母净利润 YoY（%）2018 2019 2020 2021 2018 2019 2020 2021 寒武纪-0.41-11.79-4.35-8.25-海光信息-1.24-0.83-0.39 3.27-平均平均 61.56.132.49)1.63%龙芯中科龙芯中科 0.08 1.93 0.72 2.37-2343.54%-62.829.82%资料来源：公司招股说明书，Wind，中信证券研究部 注：北京君正于 2020 年 6 月起并表北京矽成（ISSI），2021 年归母净利润同比增幅较大与此有关 受益于技术溢价和自主创新优势，公司毛利率受益于技术溢价和自主创新优势，公司毛利率水平稳定在水平稳定在 50%左右，左右，保持在较高水平。保持在较高水平。2018-2021 年，公司主营业务综合毛利率分别为 62.55%/57.16%/48.68%/53.77%，其中，工控类芯片毛利率分别为 79.16%/78.29%/74.62%/76.08%，信息化类芯片毛利率分别为45.04%/50.11%/44.18%/44.61%。工控类芯片的应用行业领域较为丰富，客户多采用定制方式采购产品，工控类芯片以龙芯 2 号系列芯片为主，龙芯 2 号系列部分产品对其应用场景的环境要求较高，需要一定的工艺水平以及较高的测试要求，且工控领域的国产芯片竞争较小，因此毛利率相较于信息化产品保持在较高水平。毛利率相较于信息化产品保持在较高水平。图 19：公司历年综合毛利率和分业务毛利率情况 资料来源：公司招股说明书，中信证券研究部 图 20：公司综合毛利率与同类公司比较 资料来源：公司招股说明书，Wind，中信证券研究部 2018-2021 年年，公司业务规模扩张较快，导致毛利率公司业务规模扩张较快，导致毛利率出现出现一定波动一定波动。公司综合毛利率逐年下降的主要原因系随着公司对信息化类市场的不断开拓，龙芯 3 号系列信息化类芯片销售收入占比存在波动，20182021 年分别为 25.95%/52.45%/73.12%/54.71%，由于该由于该领域产品毛利率相领域产品毛利率相较工控领域较工控领域较低，较低，导致综合毛利率出现波动。2018-2021 年年，公司毛利率公司毛利率接近接近行业行业同类同类公司平均水平。公司平均水平。2019 年公司毛利率均高于行业同类公司平均水平，主要系公司高毛利率的工控类产品出货量较大。2020 年公司综合毛利率水平稍有下降，主要因为当年毛利率相对较低的信息化类芯片收入占比大幅提升。表 8：公司与同行业公司的综合毛利率情况 同类同类公司公司 2018 年年 2019 年年 2020 年年 2021 年年 北京君正 39.869.78.136.96%景嘉微 76.52g.77q.15.86%兆易创新 38.25.527.38F.54b.55W.16H.68S.77%0 0 18201920202021工控类芯片信息化类芯片解决方案整体0 0Pp 18201920202021同类公司均值同类公司中值龙芯中科 龙芯中科（龙芯中科（688047.SH）投资价值分析报告投资价值分析报告2022.8.18 请务必阅读正文之后的免责条款和声明 21 同类同类公司公司 2018 年年 2019 年年 2020 年年 2021 年年 澜起科技 70.54s.96r.27H.08%瑞芯微 39.92.09.78.00%寒武纪 99.90h.19e.38b.39%海光信息 83.847.31P.50U.95%同类同类公司公司均值均值 64.12R.52R.08P.11%同类同类公司公司中值中值 70.54.52P.50H.08%龙芯中科龙芯中科 62.65W.29H.73S.75%数据来源：Wind，各公司公告，公司招股说明书，中信证券研究部 费用端：费用端：2018-2021 年年，公司期间费用分别为，公司期间费用分别为 1.16/1.63/2.76/4.37 亿元，亿元，期间费用率期间费用率存在波动存在波动。主要系公司规模快速增长，规模效应使收入增速显著高于期间费用增速。2021年的期间费用金额较高，主要因为公司持续加大研发力度，研发费用增加较多。此外，2018-2021年，公司销售费用率和管理费用率呈下降趋势，主要是前期公司销售规模较小，处于市场开拓期且客户分布范围较广，销售投入较多，后续随规模效应逐步摊薄。公司研发费用率 2021 年有较大提升，主要目的为布局新产品开发。图 21：公司历年期间费用情况（单位：亿元）图 22：公司历年各期间费用相对营收的占比 资料来源：公司招股说明书，中信证券研究部 注：2020、2021 年期间费用为剔除股份支付后 资料来源：公司招股说明书，中信证券研究部 注：2020、2021 年管理费用为剔除股份支付后 研发投入：公司研发投入积极，研发人员快速增长，技术实力强劲研发投入：公司研发投入积极，研发人员快速增长，技术实力强劲 2019-2021 年，年，公司公司累计研发投入为累计研发投入为 6.08 亿元，约占总营业收入的亿元，约占总营业收入的 22%，高于，高于同类公司平均水平。公司平均水平。2019-2021 年，公司研发投入分别为 0.78/2.08/3.22 亿元，占各年营业收入的比例分别为 16.11%/19.26%/26.78%。2018 年，公司的研发投入率高于同类公司平均水平，主要是因为当年公司营业收入规模较小；2019 年和 2020 年，随着营业收入的快速增长，公司的研发投入率与同类公司平均水平趋于一致；2021 年，公司加大研发投入力度，研发投入率高于同类公司。2019-2020 年年，公司研发费用公司研发费用绝对金额及费用率绝对金额及费用率与与同类同类公司相比公司相比尚低，但是尚低，但是 2021 年年研发费用率超过平均水平。研发费用率超过平均水平。当前公司的整体收入规模还不大，但需持续迭代追赶国际主流水平，因而费用增速和研发费用率高于同类平均水平。从研发费用金额来看，公司低于同类公司平均水平（剔除同类公司中超过 100%的极端值后），未来随着公司新产品的持续研1.161.632.764.3759.883.59%.496.41%0 0Pp.511.522.533.544.552018201920202021期间费用总额期间费用率-5%0%5 %0 18201920202021销售费用率管理费用率研发费用率财务费用率 龙芯中科（龙芯中科（688047.SH）投资价值分析报告投资价值分析报告2022.8.18 请务必阅读正文之后的免责条款和声明 22 发投入扩大及公司营收规模增长，有望提升至同类公司平均水平。图 23：公司研发投入及占营业收入比重变化情况 图 24：公司研发费用率与同类公司比较情况 资料来源：公司招股说明书，中信证券研究部 资料来源：公司招股说明书，Wind，中信证券研究部 表 9：同类公司研发费用对比 研发费用（亿元）研发费用（亿元）研发费用研发费用 YoY（%）研发费用率（研发费用率（%）2019 2020 2021 2019 2020 2021 2019 2020 2021 北京君正 0.62 3.33 5.21-16.14C7.18V.44.27.38%9.88%景嘉微 1.17 1.77 2.53 45.16Q.42B.94.07.14#.15%兆易创新 3.63 4.98 8.42 74.647.04i.08.80.03.13%澜起科技 2.67 3.00 3.70-3.56.37#.28.36.44.44%瑞芯微 3.10 3.76 5.61 21.61!.37I.03.03 .20 .63%寒武纪 5.43 7.68 11.36 126.16A.48G.832.327.417.51%海光信息 1.75 5.46 7.45 12.39!1.316.36F.27S.442.23%平均 2.63 4.28 6.33 37.186.03F.406.81D.448.25%平均（剔除平均（剔除寒武纪）寒武纪）2.16 3.72 5.49 22.358.45F.16.56#.94.37%龙芯中科龙芯中科 0.71 1.64 2.81 36.440.16q.29.67.15#.37%资料来源：公司招股说明书，Wind，中信证券研究部 注：寒武纪由于研发费用大于营业收入，故研发费用率超过 100%，相应拉高同类公司平均值，同时计算了剔除寒武纪后其余同类公司平均值作为参考 2021 年底年底公司公司研发人员研发人员达到达到 539 人，人，在总员工中在总员工中占比占比增长增长至至 65.57%。公司十分重视技术研究开发工作，研发管理团队长期保持稳定，且团队成员具有丰富的处理器及配套芯片的研发与项目实施经验。2018-2021 年，公司各期末研发人员数量分别为 191/258/419/539 人，分别占比 59.88%/59.31%/64.76%/65.57，数量及占比逐年上升。相比同类公司，公司研发人员占比接近但略低于同类公司的平均水平，当前公司总人数规模尚小，发展阶段相对早于同类公司，我们预计随着公司持续人才培养，研发团队有望持续壮大。0.782.083.2216.11.26&.78%0%5 %0%0.00.51.01.52.02.53.03.5201920202021研发投入（亿元）研发投入占营业收入比例14.67.15#.37%0%5 %05EP 1920202021同类公司均值同类公司均值-剔除寒武纪龙芯中科 龙芯中科（龙芯中科（688047.SH）投资价值分析报告投资价值分析报告2022.8.18 请务必阅读正文之后的免责条款和声明 23 图 25：公司研发人员总数及占比情况（单位：人）图 26：同类公司 2021 年研发人员及占比情况对比 资料来源：公司招股说明书，中信证券研究部 资料来源：公司招股说明书，Wind，中信证券研究部 技术实力：技术实力：公司多年来坚持自主研发的发展道路，在处理器及配套芯片的研发及系统公司多年来坚持自主研发的发展道路，在处理器及配套芯片的研发及系统软件方面形成了自己的核心技术。软件方面形成了自己的核心技术。依靠完整的人才链、技术链和产业链，公司在技术方面取得一系列重大突破，位于行业技术水平的前列。公司建立起了涵盖指令系统设计、处理器核设计、GPU 核设计、内存接口设计、高速接口设计、多核互连设计、SoC 设计、处理器验证、可测性设计、定制 IP 设计等领域的完整人才链、技术链和产业链。自成立以来，自成立以来，龙芯中科因先进技术获得过多项官方和行业奖项。龙芯中科因先进技术获得过多项官方和行业奖项。表 10：公司的核心技术及对应的专利或其他技术保护措施（截至 2021 年 12 月 31 日）序号序号 核心技术名称核心技术名称 先进性先进性 专利或专利或软件著作权软件著作权 1 高性能微处理器体系结构设计技术 最新版本的 LA464 微结构采用自主指令系统LoongArch，单核 SPEC CPU2006 Base 超过10 分/GHz 已取得专利 47 项，申请中15 项 2 内存控制器设计技术 高效实现 DDR4-3200，龙芯 3A5000 上 Stream带宽超过 25GB/s 已取得专利 35 项，申请中 5项 3 高速接口技术 自研 SerDes 速率达 8-10Gbps，支持 HT3.0 接口 已取得专利 12 项，申请中 4项 4 高性能物理设计平台 支持高性能物理设计，性能比商用标准流程提升近 30%已取得专利 16 项，申请中18 项 5 内核与固件技术 LoongArch 中断模型成为 ACPI6.5 版国际标准 已取得专利 25 项、申请中11 项；软件著作权 3 项 6 云计算虚拟化技术 以 Unixbench 作为衡量指标，虚拟化效率超过99%已取得专利 29 项、申请中 3项；软件著作权 8 项 7 编译器设计与优化技术 实现 LoongArch 编译工具链完整支持，已实现编译优化比开源提升 5%以上 已取得专利 17 项、申请中 5件；软件著作权 1 项 8 基础算法库优化技术 在 FFmpeg 开源社区中对龙芯系列处理器实现了良好的支持，在 3A5000 处理器上可以通过软件解码流畅播放复杂 4K 高清视频 已取得专利 7 项、申请中 2项 9 浏览器产品研发和安全增强技术 支持国密算法、定制化插件、WebGL、HTML5等复杂网页 已取得专利 17 项、申请中 4项；软件著作权 5 项 10 图形系统设计与优化技术 基于龙芯 VxWorks 等嵌入式图形系统，支持EGL、OPENGL2.0 等编程接口 已取得专利 27 项 资料来源：公司招股说明书，中信证券研究部 表 11：公司历年获得的奖项 序号序号 所获奖项或荣誉名称所获奖项或荣誉名称 颁奖机构颁奖机构 获奖时间获奖时间 1 CCF 科学技术进步一等奖 中国计算机学会 2015 年 2 北京市专利示范单位 北京市知识产权局 2016 年 19125841953959.88Y.31d.76e.57VWXYabcdefg002003004005006002018201920202021研发人员总数研发人员占比0 0Pp0004006008001,0001,2001,400北京君正景嘉微兆易创新澜起科技瑞芯微寒武纪海光信息同类公司均值龙芯中科研发人员数量（人）研发人员占比 龙芯中科（龙芯中科（688047.SH）投资价值分析报告投资价值分析报告2022.8.18 请务必阅读正文之后的免责条款和声明 24 序号序号 所获奖项或荣誉名称所获奖项或荣誉名称 颁奖机构颁奖机构 获奖时间获奖时间 3 北京企业技术中心 北京市经济和信息化委员会 2017 年 4 第十二届“中国芯”最具潜质产品 工业和信息化部软件与集成电路促进中心 2017 年 5 国家知识产权优势企业 国家知识产权局 2018 年 6 第十四届“中国芯”优秀市场表现产品 中国电子信息产业发展研究院 2019 年 7 优秀网信产品基础软硬件奖-“金鼎奖”中国国际金融银行技术暨设备展览会 2019 年 8 世界互联网领先科技成果主任委员特别推荐 世界互联网大会乌镇峰会组委会 2020 年 资料来源：公司招股说明书，中信证券研究部 公司长期坚持自主研发，承担公司长期坚持自主研发，承担 9 项国家项目并获得专利项国家项目并获得专利 500 余项。余项。公司自成立以来，龙芯中科共承担国家级项目 9 项，地方级项目 6 项。在通用处理器设计、系统软件、编译技术等专业领域取得了 500 余项专利，填补了国内核心基础软硬件领域的大量空白。同时公司致力推动构建自主的信息技术体系，在 CPU 及基础软件方面形成了体系化的关键核心技术储备。截至截至 2021 年年 12 月月 31 日，公司已经取得专利共计日，公司已经取得专利共计 522 项，其中境内发明专项，其中境内发明专利利 388 项，境外发明专利项，境外发明专利 21 项。项。表 12：公司已经取得专利汇总 项目项目 境内发明专利境内发明专利 境外发明专利境外发明专利 实用新型专利实用新型专利 合计合计 数量 388 21 113 522 其中：2018 年初以来授权的数量 219 2 61 282 资料来源：公司招股说明书，中信证券研究部 行业趋势：行业趋势：信创领域持续收获，走向开放信创领域持续收获，走向开放/海外市场海外市场 CPU 及指令集及指令集：CPU 是计算机的核心部件，是计算机的核心部件，指令是计算机运行的最小的功指令是计算机运行的最小的功能单位能单位 中央处理器（中央处理器（CPU）是电子计算机的核心部件，其功能主要是解释计算机指令以及处）是电子计算机的核心部件，其功能主要是解释计算机指令以及处理计算机软件中的数据。理计算机软件中的数据。CPU 是计算机中负责读取指令，对指令译码并执行指令的核心部件，主要包括处理指令、执行操作、控制时间、处理数据。在计算机体系结构中，CPU 是对计算机的所有硬件资源（如存储器、输入输出单元）进行控制调配、执行通用运算的核心硬件单元。CPU 是计算机的运算和控制核心，计算机系统中所有软件层的操作，最终是计算机的运算和控制核心，计算机系统中所有软件层的操作，最终都将通过指令集映射为都将通过指令集映射为 CPU 的操作。的操作。桥片通常包括桥片通常包括北桥和南桥芯片。北桥和南桥芯片。桥片负责将 CPU 和机器的其它部分相连接，决定主板的功能、性能和技术特性。北桥负责连接到 CPU 和内存以及显卡，集成显示功能的芯片组也都是将显示核心集成在北桥中；南桥芯片主要用于链接速度较慢的设备接口，比如，硬盘、USB、网卡等。市场上部分方案将北桥芯片整合进 CPU 之中，部分则是将北桥和南桥芯片整合为一颗桥片。龙芯中科（龙芯中科（688047.SH）投资价值分析报告投资价值分析报告2022.8.18 请务必阅读正文之后的免责条款和声明 25 图 27：计算机系统中 CPU 及相关芯片配合情况 资料来源：计算机体系结构基础，第三版胡伟武等著，中信证券研究部绘制 指令是计算机运行的最小的功能单位，指令是计算机运行的最小的功能单位，CPU 的指令集可分为精简指令集（的指令集可分为精简指令集（RISC）和）和复杂指令集（复杂指令集（CISC）。）。在计算机中，指示计算机硬件执行某种运算、处理功能的命令称为指令。指令是计算机运行的最小的功能单位，而硬件的作用是完成每条指令规定的功能，一台计算机上全部指令的集合，就是这台计算机的指令系统。CPU 的指令集可分为精简指令集（RISC）和复杂指令集（CISC）。RISC 指令长度和执行时间恒定，CISC 指令长度和执行时间不一定。RISC 指令并行的执行程度更好，并且编译器的效率也较高。CISC 指令则对不同的任务有着更好的优化，代价是电路复杂且较难提高并行度。典型的典型的CISC指令集有指令集有x86微架构，典型的微架构，典型的RISC指令集有指令集有ARM、RISC-V、LoongArch微架构。微架构。上世纪 90 年代，以复杂指令集为代表的英特尔凭借与微软的 Wintel 体系，在通用 CPU 领域占据了绝大多数份额，至今仍占据 95%以上的 PC 和服务器市场份额。精简指令集则被逐渐挤压到嵌入式市场，智能手机兴起后才获得新生，目前 ARM 架构通过构筑与 Android 的生态合作（AA 体系），占据了全球 95%的移动芯片授权市场。图 28：国际通用指令集发展历程 资料来源：龙芯生态大会 表 13：微处理器按照指令集分类梳理 指令集 出现时间 主要特点 典型厂商 X86 1978 CISC 指令集。性能强、结构复杂、价格高、功耗高、生态完善 Intel、AMD、兆芯、海光、众志、MPRC 龙芯中科（龙芯中科（688047.SH）投资价值分析报告投资价值分析报告2022.8.18 请务必阅读正文之后的免责条款和声明 26 ARM 1985 RISC 指令集。体积小、功耗低、成本低、性能高、开放生态 ARM、高通、三星、苹果、飞腾、华为海思、华芯、联发科、展讯、全志 MIPS 1981 RISC 指令集。设计简单、功耗低、运算灵活、自主性强、生态落后、费用较高 龙芯（2020 年以前）、君正、炬力、瑞昱 Power PC 1991 RISC 指令集。可伸缩性好、方便灵活、单核性能强、成本较高、生态较差 IBM、浪潮 RISC-V 2010 RISC 指令集。开源、架构简单、模块化、可扩展、自由定制、生态不成熟 微芯、晶心、平头哥、华米 Alpha 1992 RISC 指令集。RISC 处理器中最快、获得 WindowsNT 的支持、生态较少 申威 LoongArch 2020 RISC 指令集。指令数量少、成熟度高、兼容性好、稳定性好、市占比低 龙芯（2020 年以后）资料来源：处理器指令集和架构CSDN-校哥-5207，公司招股说明书，中信证券研究部 信创领域信创领域：未来五年未来五年 CPU 市场空间预计约市场空间预计约 565 亿元亿元 信创产业保障国家信息安全，信创产业保障国家信息安全，CPU 处于核心地位但国产化率处于核心地位但国产化率较低较低。信创产业，即信息技术应用创新产业旨在实现我国信息技术领域的自主可控，保障国家信息安全。作为信息安全、数据安全、网络安全发展的基础，信创产业也是“新基建”、数字经济的重要内容，将成为拉动我国经济增长的重要抓手之一。信创的核心是建立自主可控的信息技术底层架构和标准，在基础硬件、基础软件、应用软件和信息安全等领域实现国产替代。据华经产业研究院报告，国产国产 CPU 和操作系统居于信创的核心地位和操作系统居于信创的核心地位，但是国产化比率相对较但是国产化比率相对较小小，2020 年两个领域国产化率分别仅为 0.5%和 1.2%，未来发展空间巨大。中国大陆信创产业按照应用领域划分，包括八大领域中国大陆信创产业按照应用领域划分，包括八大领域，按照渗透率可分为三个梯队，按照渗透率可分为三个梯队。目前信创产业行业渗透率可大致分为三个梯队，党政和金融渗透率处于第一梯队，电信、交通、电力、石油、航空航天处于第二梯队，教育、医院领域渗透率最低，处于第三梯队。这是由于在政策导向下，党政端最先进行国产化；而行业端金融领域数字化程度较高，更易渗透。表 14：中国大陆信创 CPU 主要应用领域及部分典型企业举例 企业代表举例企业代表举例 党政-金融 中央汇金公司、中国银行、中国人寿等。电信 中国电信、中国联通、中国移动等。交通 中国中车、中国中铁、上海交运、上港集团等。电力 国家电网、南方电网、华能集团、大唐集团、华电集团等。石油 中国石油、中国石化、中国海油等。航空航天 中国航天科技集团、中国航空工业集团、中天火箭、东方航空、中国民航等。教育 中国高科、国新文化等。医疗 中国医药、广州医药、上海医药、哈药集团、华润三九等。资料来源：中信证券研究部整理 国家政策是信创产业持续发展的动力源，信创产业上升至国家战略。国家政策是信创产业持续发展的动力源，信创产业上升至国家战略。2016 年 3 月，我国成立信息技术应用创新工作委员会，推动中国逐步建立基于自己的 IT 底层架构和标准，形成自有开放生态。到 2020 年，科技部、工信部等国家机构与地方政府已推出多项政策助力信创产业落地，从政策层面来看，国家持续加大对科技创新的支持力度，信创逐渐上升至国家战略。中华人民共和国国民经济和社会发展第十四个五年规划和 2035 年远景目 龙芯中科（龙芯中科（688047.SH）投资价值分析报告投资价值分析报告2022.8.18 请务必阅读正文之后的免责条款和声明 27 标纲要也指出，展望 2035 年，我国科技实力将大幅跃升，关键核心技术实现重大突破，进入创新型国家前列。在国家政策的培育下，信创行业的景气度持续上行，产业链的相关需求有望持续释放。信创是数字经济（十四五规划）和信息安全（国家信创是数字经济（十四五规划）和信息安全（国家安全战略）发展的基础，也势必成安全战略）发展的基础，也势必成为基本国策为基本国策要要长期坚持长期坚持，预计公司将持续受益，预计公司将持续受益。2021 年 11 月 17 日，国务院常务会议审议通过“十四五”推进国家政务信息化规划，要求强化网络安全保障，严格落实分等级保护制度，增强政务信息化基础设施和系统、数据安全保障能力。公司主营领域 CPU 及其配套生态是数字经济的重要基石，属于关键的基础软硬件。随着信创产业相关政策的持续推进，我们预计公司也将受益国内数字经济基础设施建设趋势，并持续提高市场份额。表 15：国家级信创产业相关政策梳理 序号序号 政策名称政策名称 发布时间发布时间 发布单位发布单位 政策核心内容政策核心内容 1 2006-2020 年国家信息化发展战略 2006 年 国务院 明确提出在集成电路（特别是中央处理器芯片）、系统软件、关键应用软件、明确提出在集成电路（特别是中央处理器芯片）、系统软件、关键应用软件、自主可控关键装备等涉及自主发展能力的关键领域自主可控关键装备等涉及自主发展能力的关键领域，瞄准国际创新前沿，加大投入，重点突破，逐步掌握产业发展的主动权。2 关于进一步鼓励软件产业和集成电路产业发展企业所得税政策的通知 2012 年 财政部、国家税务总局 对于国家规划布局内的重点软件企业和集成电路设计企业，如当年未享受免税优惠的，可减按 10%的税率征收企业所得税。3 产业技术创新能力发展规划（2016-2020年）2016 年 工业和信息化部 明确提出要着力提升集成电路设计、制造和封装测试产业的发展水平，发展高发展高端芯片，不断丰富知识产权端芯片，不断丰富知识产权 IP 核与设计工具，核与设计工具，形成关键制造装备和关键材料供货的能力，该政策覆盖集成电路行业上下游相关企业，有利于进一步支持产业生态建设，完善并健全产业体系。有利于加快技术更新迭代，提升国内市场需求，为公司在上下游产业链布局提供政策基础 4 关于深化“互联网 先进制造业”发展工业联网的指导意见 2017 年 国务院 到 2025 年，重点工业行业实现网络化制造，工业互联网平台体系基本完善，形成 3-5 个具有国际竞争力的工业互联网平台，培育百万工业 APP，实现百万家企业上云。为为公司公司在工控领域的产品应用与市场布局提供政策支撑在工控领域的产品应用与市场布局提供政策支撑 5 国家网络安全法 2017 年 全国人民代表大会 将关键信息基础设施的安全运行提到新的高度，将关键信息基础设施的安全运行提到新的高度，国家对网络安全的重视和支持为集成电路国产化提供了新的机遇和挑战。为公司产品在政企、安全、金融等领域的应用提供了需求基础 6 信息安全技术网络安全等级保护基本要求 2019 年 公安部 将基础信息网络、信息系统、云计算平台、大数据平台、移动互联、物联网和将基础信息网络、信息系统、云计算平台、大数据平台、移动互联、物联网和工业控制系统等作为等级保护对象工业控制系统等作为等级保护对象。在原有通用安全要求的基础上新增了安全扩展要求。安全扩展要求主要针对云计算、移动互联、物联网和工业控制系统提出了特殊安全要求。提升了网络安全领域对公司芯片产品的需求 7 新时期促进集成电路产业和软件产业高质量发展的若干政策 2020 年 国务院 强调将在财税、投融资、研究开发、进出口、人才、知识产权、市场应用、国际合作等八个方面做出实质性举措，提升集成电路行业创新能力和发展质量。有利于有利于公司公司在资本市场融资、扩大全球市场影响力、加大市场布局、招揽优秀在资本市场融资、扩大全球市场影响力、加大市场布局、招揽优秀研发人才研发人才 8 中华人民共和国国民经济和社会发展第十四个五年规划和 2035 年远景目标纲要 2021 年 国务院 明确提出要带动集成电路、基础软件、核心元器件等薄弱环节实现根本性突破，并计划瞄准集成电路等前沿领域，实施一批具有前瞻性、战略性的国家重大科技项目。通过内外联动，互相学习，加快培育新形势下我国集成电路企业参与国际合作与竞争的新优势。有利于公司加快产业链集群，加快技术研发速度、有利于公司加快产业链集群，加快技术研发速度、降低成本，更快实现国产替代与规模化生产降低成本，更快实现国产替代与规模化生产 9 十四五”推进国家政务信息化规划 2021 年 国务院 构建统一的国家电子政务网络体系，实现应联尽联、信息共享；丰富全国一体化政务服务平台功能，实现更多事项一网通办、跨省通办；完善国家人口、法人、自然资源、经济数据等基础信息库，提升数据资源开发利用能力；强化网络安全保障，严格落实分等级保护制度，增强政务信息化基础设施和系统、数增强政务信息化基础设施和系统、数据安全保障能力。据安全保障能力。资料来源：中国政府网，公司招股说明书，中信证券研究部 预计预计公司可覆盖的国内公司可覆盖的国内信创信创 CPU 市场空间市场空间约约 633 亿元，龙芯自主化程度最高，亿元，龙芯自主化程度最高，未来未来 龙芯中科（龙芯中科（688047.SH）投资价值分析报告投资价值分析报告2022.8.18 请务必阅读正文之后的免责条款和声明 28 份额有望份额有望保持保持领先领先。我们参考国家统计局对政府机关、事业单位及各行业就业人员数量统计数据以及国内 PC、服务器销量情况，综合中信证券研究部计算机组测算的行业信创从业人数，对中国大陆的 PC、服务器、工业设备信创 CPU 需求梳理进行了估算，按照 5 年替换周期计算，我们预计未来五年（20222027 年）我国信创 CPU 市场空间约 633.4 亿元，其中党政/教育/金融/电信/交通/电力/航空航天/医疗行业的信创 CPU 市场规模分别为262/83/89.1/83.7/41.4/25.8/2.5/46 亿元。目前在党政信创目前在党政信创（“小信创小信创”）市场中市场中，我们测算我们测算龙芯约占据龙芯约占据 PC 端端 CPU 芯片超芯片超 30%市场份额，市场份额，考虑到考虑到龙芯在所有国产龙芯在所有国产 CPU 厂商中自主厂商中自主化程度最高化程度最高，且且为为少有的少有的产品产品能够能够同时覆盖信息化及工控领域同时覆盖信息化及工控领域的的 CPU 厂商，我们预计未厂商，我们预计未来龙芯在党政信创来龙芯在党政信创市场市场有望保持有望保持 30%以上份额以上份额的的领先地位，同时拓展日益成长的领先地位，同时拓展日益成长的八大八大行业行业信创市场信创市场。表 16：公司可覆盖的中国大陆信创 CPU 市场空间测算 行业行业 类型类型 需求数量（万颗）需求数量（万颗）单价（元单价（元/颗）颗）市场规模（亿元）市场规模（亿元）党政 PC 3000 700 210.0 服务器 260 2000 52.0 教育 PC 860 700 60.2 服务器 114 2000 22.8 金融 PC 438 700 30.7 服务器 292 2000 58.4 电信 PC 95 700 6.7 服务器 380 2000 76.0 设备 1000 10 1.0 交通 PC 268 700 18.8 服务器 108 2000 21.6 设备 1000 10 1.0 电力 PC 106 700 7.4 服务器 42 2000 8.4 设备 10000 10 10.0 航空航天 PC 22 700 1.5 服务器 4 2000 0.8 设备 2 1000 0.2 医疗 PC 470 700 32.9 服务器 62 2000 12.4 设备 10 700 0.7 汇总汇总 18533 633.4 资料来源：国家统计局，Wind，中信证券研究部测算 长期长期空间：空间：走向开放市场和海外市场走向开放市场和海外市场，拥抱千亿美金市场空间，拥抱千亿美金市场空间 目前龙芯中科的产品主要应用在信创领域，而随着整个系统的优化和生态的构建，公目前龙芯中科的产品主要应用在信创领域，而随着整个系统的优化和生态的构建，公司司未来未来目标目标为为进入开放市场和海外市场。进入开放市场和海外市场。目前的政策性信创市场提供给龙芯搭建平台生态的场景，不断优化产品。公司已布局配套外围芯片如桥片、电源芯片、时钟芯片、GPU 等，形成围绕 CPU 的整套产品体系。龙芯体系目标是成为 Wintel（微软-英特尔）和 AA（安卓-ARM）体系外的第三套生态体系。龙芯作为国内少数坚持做独立自主生态的CPU企业，有望逐步完成从技术补课向生态建设的转变，从政策性市场向开放市场的转变，探索向一 龙芯中科（龙芯中科（688047.SH）投资价值分析报告投资价值分析报告2022.8.18 请务必阅读正文之后的免责条款和声明 29 带一路国家等海外市场拓展的可能。2021 年全球微处理器年全球微处理器（MPU）销售总额超过销售总额超过 1000 亿美元亿美元，其中，其中 CPU 和嵌入式处理和嵌入式处理器分别器分别 486/197 亿美元亿美元。据 IC Insights 数据，2020 年全球疫情背景下，微处理器销售量增长 16%，2021 年保持强劲，增长 14%达到 1029 亿美元。其中，计算机 CPU/手机应用处理器/嵌入式处理器的市场规模为分别为 486/356/197 亿美元，占比分别为 47%/34%/19%。此外，IC Insights 预计微处理器市场未来五年 CAGR 将达到 5.3%，即 2026 年的年的销售额销售额将将达到达到 1333 亿美元。亿美元。图 29：全球微处理器芯片市场规模（单位：亿美元）资料来源：IC Insights（含预测），中信证券研究部 图 30：全球微处理器销量及平均销售价格（单位：亿套，美元/套）资料来源：IC Insights（含预测），中信证券研究部 目前目前 CPU 市场集中度高，巨头市场集中度高，巨头 Intel、AMD 合计合计占据占据 95%以上的市场份额。以上的市场份额。在计算机处理器领域，Mercury Research 对 2021 年 Q3 年全球 x86 架构处理器市场份额统计数据显示，Intel 在整个 x86 CPU 市场上的份额达到 75.4%，AMD 占比 24.6%，而 x86 架构目前占据 PC 市场约 95%以上比重。图 31：全球微处理器按各类应用占比情况及预测 图 32：中国大陆微处理器市场空间 资料来源：IC Insights（含预测），中信证券研究部 注：计算机CPU 类别为将平板 SoC处理器与所有类型计算机中使用的 CPU结合在一起 资料来源：IC Insights，中信证券研究部 中国市场占全球微处理器市场中国市场占全球微处理器市场销售额的销售额的比例比例约约 37%，国产，国产 CPU 厂商市场份额厂商市场份额尚低。尚低。801782877102911041333-2.36.06.37%7.29%-5%0%5 0040060080010001200140020182019202020212022E2026E市场规模(亿美元)YoY22.821.521.824.526.028.935.136.540.342.042.546.1051015202530354045500510152025303520182019202020212022E2026E销量（亿套）平均单价（美元/套）54PGFD !40456%0 0 15202020212022E2026E计算机CPU嵌入式处理器手机应用处理器282.2290.2327.018.8.1.8%0%5 %$0260280300320340201820192020市场规模(亿美元)占中国IC市场比例 龙芯中科（龙芯中科（688047.SH）投资价值分析报告投资价值分析报告2022.8.18 请务必阅读正文之后的免责条款和声明 30 根据 IC Insights 的统计数据，中国的中国的微处理器微处理器销售额在销售额在 2020 年增长年增长 12%，达到达到 327 亿美亿美元，占全球微处理器市场约元，占全球微处理器市场约 37%的的比重，比重，但是国内 CPU 企业市场份额却仅为 0.5%。随着国内飞腾、龙芯、兆芯和华为等企业的产品生态逐步完善，我国 CPU 产品发展迅猛，产品种类逐渐增多，可实现 CPU 产品对国内外主流设备的兼容，且在政府、国防、金融等领域得以应用，国产化产品生态初步建立，国产 CPU 企业的市场份额有望逐步提升。表 17：中国大陆本土 CPU 厂商对比 厂商厂商 指令集指令集 成立时间成立时间 主要产品主要产品 覆盖领域覆盖领域 搭载产品搭载产品 应用场景应用场景 营收规模营收规模（亿元）（亿元）自主程度自主程度 龙芯 LoongArch 2009 龙芯 1/2/3号系列 桌面、服务器、嵌入式 航天龙梦/浪潮/同方/方正 党政、工控 12.01（2021 年）高 飞腾 SPARC/ARM v8 2014 腾云 S/腾锐 D/腾珑 E 系列 桌面、服务器、嵌入式 天河一/二/三号 党政、商用 22.18（2021 年）较高 海思 ARM v8 2004 鲲鹏系列 桌面、服务器、嵌入式 华为服务器 党政、商用-较高 海光 X86 2014 海光 1/2/3 号 服务器 曙光服务器 党政、商用 23.10（2021 年）较高 申威 Alpha 2016 SW26010 桌面、服务器、嵌入式 神威蓝光、神威太湖之光 党政 3.23（2020 年）高 兆芯 X86/ARM 2013 开先/开胜系列 桌面、服务器、嵌入式 联想/同方 党政、商用-较高 资料来源：各公司官网，Wind，中信证券研究部 核心优势核心优势：自主掌握核心技术，打造龙芯生态体系自主掌握核心技术，打造龙芯生态体系 技术优势：从技术优势：从指令集到配套芯片，到系统、指令集到配套芯片，到系统、基础基础软件的完全自主化软件的完全自主化 信息技术的主要依赖链包含有五个层次：应用系统、整机系统、信息技术的主要依赖链包含有五个层次：应用系统、整机系统、CPU 芯片芯片和和操作系操作系统统、核心、核心 IP 模块和基础软件组件、模块和基础软件组件、指令系统指令系统，龙芯优势在于掌握最底部两层基础核心技，龙芯优势在于掌握最底部两层基础核心技术术。最底层技术为指令系统，是信息技术的根技术，核心 IP 模块、基础软件组件、编译器、内核都依赖于指令系统，龙芯经过长期积累，采用自主定义的 LoongArch 指令系统，是目前国内唯一能做到底层指令系统开发的 CPU 公司。次底层技术为核心 IP 模块和基础软件组件，CPU 芯片设计以及操作系统开发分别依赖于各类核心 IP 模块和基础软件组件。龙芯与通常采购商业化 IP 进行芯片设计的集成电路设计企业不同，基于自主定义的指令系统，自主设计上百种核心 IP 模块，并开发基础软件组件，从而推出具有自主知识产权的 CPU产品和基础版操作系统。龙芯中科（龙芯中科（688047.SH）投资价值分析报告投资价值分析报告2022.8.18 请务必阅读正文之后的免责条款和声明 31 图 33：信息技术的主要依赖链 资料来源：中信证券研究部绘制 龙芯中科是龙芯中科是国内唯一实现从指令系统、微结构到配套芯片，到系统、软件的完全自主国内唯一实现从指令系统、微结构到配套芯片，到系统、软件的完全自主化的化的 CPU 企业。企业。龙芯中科是国内唯一坚持基于自主指令系统构建独立于 Wintel（Windows-Intel）体系和 AA（Android-Arm）体系的开放性信息技术体系和产业生态的 CPU 企业。龙芯中科坚持走自主创新与生态建设路线，是国内 CPU 企业中极个别可以进行指令系统架构及 CPU IP 核授权的企业，是少数在股权结构方面保持开放、未被整机厂商控制的 CPU 企业。1）核心核心 IP：与国内多数集成电路设计企业购买商业：与国内多数集成电路设计企业购买商业 IP 核进行芯片设计不同，龙芯核进行芯片设计不同，龙芯中科坚持自主研发核心中科坚持自主研发核心 IP，形成了包括系列化 CPU IP 核、GPU IP 核、内存控制器及 PHY、高速总线控制器及 PHY 等上百种 IP 核。公司利用自主公司利用自主 IP 核形成了覆盖国内外核形成了覆盖国内外不同工艺制程的产品设计能力不同工艺制程的产品设计能力。建立了高性能 CPU 物理设计流程，比使用商业比使用商业 EDA 工具工具的标准流程性能提高的标准流程性能提高 30%左右左右。基于这些 IP 核形成了面向桌面和服务器应用的龙芯 3 号系列、面向终端和工控应用的龙芯 2 号系列、面向特定应用的龙芯 1 号系列等三大系列几十款处理器产品。表 18：公司自主核心 IP 列表 产品类型产品类型 核心核心 IP 高速接口 HT 控制器和 PHY，PCIE4.0 控制器和 PHY 片内互联总线 AXI，AHB，APB；XBAR、RING、互联总线 内存控制器 SDRAM、DDR2、DDR3、DDR4 打通各类接口 存储接口：SPI，SDIO，NANDFlash，NORFlash 音视频接口：HDA，AC97，I2S，LCD，HDMI 工业接口：UART，I2C，PWM，CAN，LIO，LPC，TSENSOR，VPWM，RTC，ACPI，ADC，1553B，SpaceWire，PPC，PCM，OC，JBIG，LSU 全国产桥片方案 7A1000、7A2000 多种定制模块 多端口寄存器堆、PLL、DDR2/3/4-PHY、HT-PHY GPU 已掌握 2D/3D GPU 技术 资料来源：公司招股说明书，中信证券研究部 2）指令系统：指令系统：与国内多数 CPU 企业主要基于 ARM 或者 X86 指令系统融入已有的国外信息技术体系不同，龙芯中科推出了自主指令系统龙芯中科推出了自主指令系统 LoongArch，并基于 LoongArch 迁移或研发了操作系统的核心模块，包括内核、三大编译器（GCC、LLVM、GoLang）、三 龙芯中科（龙芯中科（688047.SH）投资价值分析报告投资价值分析报告2022.8.18 请务必阅读正文之后的免责条款和声明 32 大虚拟机（Java、JavaScript、.NET）、浏览器、媒体播放器、KVM 虚拟机等，形成了面向信息化应用的基础版操作系统 Loongnix 和面向工控类应用的基础版操作系统 LoongOS。3）软件生态）软件生态：龙芯 CPU 已经支持主流的整机、操作系统、办公软件、浏览器、输入法和部分设计工具等常见软硬件，覆盖了基本的办公需求。同时，公司通过二进制翻译融合软件生态，作为 LoongArch 的原生软件生态的补充。作为一种新型指令系统，在其原生软件生态成熟之前，LoongArch 可借助二进制翻译实现与 X86、ARM 等指令系统应用的二进制兼容来弥补其早期应用生态的不足。4）产品应用：产品应用：龙芯中科基于信息系统和工控系统两条主线开展产业生态建设，面向网络安全、办公与业务信息化、工控及物联网等领域与合作伙伴保持全面的市场合作，系列产品在电子政务、能源、交通、金融、电信、教育等行业领域已获得广泛应用。得益于得益于自主生态，龙芯中科是国产自主生态，龙芯中科是国产 CPU 领域领域目前目前少有的少有的产品产品全面全面覆盖覆盖工工控和信息化的低控和信息化的低/中中/高高端端芯片产品的企业。芯片产品的企业。5）解决方案：多行业布局，打造全产业链生态解决方案：多行业布局，打造全产业链生态。解决方案业务主要为公司根据信息化与工控客户的应用场景需求，基于龙芯处理器，以开发板及配套软硬件模块的形式，为客户定制包括桌面、服务器、云计算、网络通信安全产品、工控互联网、行业应用等多种类产品参考方案。图 34：龙芯生态建设布局 资料来源：公司官网 生态伙伴：生态伙伴：国内一线品牌企业全面参与龙芯整机产品的研制与产业化，上千家软硬件国内一线品牌企业全面参与龙芯整机产品的研制与产业化，上千家软硬件厂商与龙芯建立良好的合作伙伴关系，产业生态趋于完善。厂商与龙芯建立良好的合作伙伴关系，产业生态趋于完善。在计算机类应用领域，基于龙芯 CPU 的台式机、笔记本、服务器、专业终端等各类整机设备年销售量达到上百万套规模，在政企办公等行业应用中市场份额持续领先。目前，与公司开展合作的厂商达到数千家，下游开发人员达到数十万人，基于龙芯处理器的自主信息产业生态体系正在逐步形成。龙芯中科（龙芯中科（688047.SH）投资价值分析报告投资价值分析报告2022.8.18 请务必阅读正文之后的免责条款和声明 33 图 35：龙芯生态伙伴（部分）资料来源：公司官网 自主指令集：体现充分自主性，并考虑兼容需求实现生态融合自主指令集：体现充分自主性，并考虑兼容需求实现生态融合 为构建龙芯生态，公司推出了自主指令系统为构建龙芯生态，公司推出了自主指令系统 LoongArch（龙架构）。（龙架构）。指令系统是 CPU所执行的软件指令的二进制编码格式规范，是计算机的软硬件界面。一种指令系统承载了一个产业生态，如 X86 指令系统承载桌面计算机和服务器产业，ARM 指令系统承载手持移动终端产业。2020 年之前，公司产品主要基于 MIPS 指令系统。2020 年，龙芯中科基于近二十年的 CPU 研制和生态建设经验推出了龙芯指令系统架构 LoongArch。龙芯中科龙芯中科从从 2020 年起新研制的年起新研制的 CPU 均支持均支持 LoongArch 架构，包括架构，包括 3A5000、3B5000、3C5000及后续型号。及后续型号。LoongArch 为 RISC 指令集，有 32 位定长指令、32 个通用寄存器、32 个浮点/向量寄存器，有近 2500 条指令，从整个架构的顶层规划到各部分的功能定义，再到细节上每条指令的编码、名称、含义，在架构上进行自主设计，具有充分的自主性。LoongArch指令系统已通过国内权威第三方机构中国电子信息产业发展研究院的知识产权评估，认定认定 LoongArch 指令系统与指令系统与 ALPHA、ARM、MIPS、POWER、RISC-V、X86为不同为不同的指令系统设计。的指令系统设计。图 36：LoongArch 龙架构核心组成 资料来源：龙芯中科官方微信公众号 公司公司在过去在过去 20 年积累了十个核心能力，龙芯敢于构建新的指令系统的生态。年积累了十个核心能力，龙芯敢于构建新的指令系统的生态。这十个能力分为四大类，第一类是 BIOS 和操作系统内核，其中操作系统内核还包含虚拟化和图 龙芯中科（龙芯中科（688047.SH）投资价值分析报告投资价值分析报告2022.8.18 请务必阅读正文之后的免责条款和声明 34 形、网络等驱动程序；第二类是 3 个基础编译器，包括 GCC、LLVM、GOLANG；第三类是三个虚拟机，包含 Java 虚拟机、JavaScript 虚拟机、.NET 虚拟机；第四类是二进制翻译系统，包括从 X86、ARM 指令系统到新指令系统的翻译。这十项能力的掌握，为LoongArch 指令系统的软件生态的全面和持续发展奠定了良好的基础。LoongArch 充分考虑兼容需求，从而达到生态融合的目的。充分考虑兼容需求，从而达到生态融合的目的。LoongArch 在定义时充分考虑了 MIPS、X86、ARM、RISC-V 等主要指令系统的特征，同时依托龙芯团队在二进制翻译方面十余年的技术积累创新，能够实现多种国际主流指令系统的高效二进制翻译，高效运行 X86、ARM 等平台上的二进制应用程序。龙芯还提供基于 LoongArch 的 Linux操作系统，在此操作系统中除了运行原生的 LoongArch 程序，还能通过翻译的方式兼容MIPS、x86、ARM、RISC-V 这几种指令集的 Linux 程序。LoongArch 龙架构具有完全自主、技术先进、兼容生态三方面特点。操作系统：操作系统：基于基于 LoongArch 架构提供基础版操作系统，架构提供基础版操作系统，源码开放、免费下载源码开放、免费下载。龙芯龙芯中科在操作系统和基础软件领域已实现较高程度的核心技术自主创新。中科在操作系统和基础软件领域已实现较高程度的核心技术自主创新。龙芯研制并提供基于LoongArch的面向桌面与服务器应用的Loongnix及面向终端与控制类应用的LoongOS两大基础版操作系统，支持包括统信、麒麟在内的专业操作系统企业推出品牌操作系统，同时支持整机或系统企业基于 Loongnix 和 LoongOS 定制操作系统：1）Loongnix：面向：面向桌面与服务器桌面与服务器应用应用的开放的开放基础版操作系统基础版操作系统，应用在党政、能源、交通、金融等行业，基于通用 Linux 平台进行完善和优化。以“源码开放、免费下载”“源码开放、免费下载”的形式进行发布，可直接应用于日常办公、生产、生活等应用环境，同时可供合作厂商、科研机构及爱好者等在龙芯平台上研发其品牌软件或专用系统。Loongnix 操作系统分为面向终端型应用的 Loongnix_Desktop 以及面向服务器应用的 Loongnix_Server。龙芯中科基于 Loongnix 平台开展操作系统核心模块的迁移适配、研发和优化，支持硬件兼容的统一系统架构，支持应用兼容的统一编程框架。图 37：LoongArch 龙架构支持操作系统的模式 资料来源：龙芯生态白皮书（2021），中信证券研究部 在操作系统核心模块方面：在操作系统核心模块方面：完成包括 BIOS、内核、GCC 编译器、LLVM 编译器、GoLang 编译器、Java 虚拟机、JavaScript 虚拟机、.NET 虚拟机、浏览器、媒体播放器、龙芯中科（龙芯中科（688047.SH）投资价值分析报告投资价值分析报告2022.8.18 请务必阅读正文之后的免责条款和声明 35 图形库、Spice、KVM、Docker 等操作系统核心模块向操作系统核心模块向 LoongArch 的迁移和优化的迁移和优化，联合合作伙伴对版式文件、流式文件等进行迁移和优化。结合应用需求，将大量外设驱动迁移结合应用需求，将大量外设驱动迁移到龙芯平台。到龙芯平台。在硬件兼容的统一系统架构方面：在硬件兼容的统一系统架构方面：通过对 CPU、桥片、BIOS、操作系统内核的升级规范，实现了统一系统结构。在该架构规范下，一个操作系统的二进制可以在LoongArch 架构的不同 CPU 和不同主板上直接安装。在应用兼容的统一编程框架方面：在应用兼容的统一编程框架方面：应用兼容性问题是 Linux 系统普遍存在的一个问题，体现在不同的基于 Linux 的操作系统（如 Loongnix、统信、麒麟）应用不兼容以及同一操作系统随开源社区进行版本升级后可能导致原应用不兼容。为了解决上述问题，龙芯中科正在实现 LoongArch 平台上不同厂家、不同版本操作系统的应用兼容框架。2）LoongOS：面向终端与控制类应用的基础版操作系统：面向终端与控制类应用的基础版操作系统，具备精简、高效、实时特具备精简、高效、实时特征的征的特点特点。LoongOS 简化了复杂的传统个人计算机图形系统，支持 FrameBuffer、EGL、Wayland 三种图形应用模式，具备系统轻量、启动迅速、开发便捷等特点；LoongOS 三种图形模式都支持图形编程开发和应用环境，支持兼容 VxWorks 的 RTAPI 编程接口，针对嵌入式系统的需求，实现了文件系统加固、掉电保护、分区保护、安全隔离等特性；LoongOS 具有丰富的 API 编程接口，并有配套的集成开发环境 LDK，可根据需求灵活定制专用系统。目前目前 LoongOS 已经在不少对显示要求很高的显控系统中得到应用。已经在不少对显示要求很高的显控系统中得到应用。软件生态：原生应用适配软件生态：原生应用适配 二进制翻译支持二进制翻译支持 x86/ARM 程序，程序，生态趋于完善生态趋于完善 龙芯龙芯 CPU 已经支持主流的整机、操作系统、办公软件、浏览器、输入法和部分设计已经支持主流的整机、操作系统、办公软件、浏览器、输入法和部分设计工具等常见软硬件，覆盖了基本的办公需求。工具等常见软硬件，覆盖了基本的办公需求。龙芯团队和生态伙伴通力合作，聚焦云平台、政企政务办公、游戏开发、大数据、中间件、AI、外设、图形图像等领域。最新发布的龙芯 5000 平台已与市场上主要浏览器、主要杀毒软件、WPS Office、百度云盘、搜狗输入法、美图秀秀、虚幻引擎 4、Wind 金融终端、广东粤政易政务平台等完成适配，LoongArch生态建设取得了长足发展。原生版微信原生版微信 PC 客户端应用在龙芯客户端应用在龙芯 5000 平台终端成功启动运行。平台终端成功启动运行。2021 年 12 月，在工业和信息化部信息技术发展司的指导下，龙芯中科与腾讯微信团队以及国产操作系统厂商不懈努力，原生版微信 PC 客户端应用在龙芯 5000 平台终端成功启动运行，并在操作系统厂商应用商店上架分发，第一阶段龙芯 5000 平台迁移工作顺利完成。自此，自此，LoongArch 和和 x86、ARM 并列成为腾讯微信官方同步支持的三大并列成为腾讯微信官方同步支持的三大 CPU 架构。架构。表 19：龙芯 CPU 的生态适配厂商 生态类别生态类别 厂商名称厂商名称 整机 联想、清华同方、航天 706、中科曙光、浪潮信息、超越数控、海尔、方正、百信、升腾、中国电科、烽火科技、卫士通、五舟、宁美、万里红、卓朗科技、艾索电子等 操作系统 统信 UOS、麒麟、思普、红旗、万里红、凝思、中兴新支点、Loongnix 等 办公软件 金山 WPS、永中、中标普华、数科、福昕、书生、信安中心等 杀毒软件 360 安全卫士、360 终端安全防护系统、奇安信网神终端安全防护系统、江民信创版杀毒软件、瑞星 ESM 防病毒系统、辰信领创防病毒系统等 浏览器 龙芯浏览器、360 安全浏览器、奇安信可信浏览器、红莲花安全浏览器、QQ 浏览器、Firefox、Chromium 等 龙芯中科（龙芯中科（688047.SH）投资价值分析报告投资价值分析报告2022.8.18 请务必阅读正文之后的免责条款和声明 36 生态类别生态类别 厂商名称厂商名称 输入法 搜狗、王码五笔、科大讯飞、华宇紫光、万能五笔等 设计工具 中望 CAD、GIMP 图像处理、亿图图示、PDF-Shuffler、虚幻引擎 4 等 通讯软件 微信、企业微信、政务微信、QQ、融云、容联、360 织语、蓝信、信源豆豆、有度即时通、大蚂蚁等 应用 钉钉、美图秀秀、wind 金融终端、广东粤政易政务平台、百度云盘、360 云盘、360 播放器、用友网络、金山词霸、Coremail等 外设设备 中矗、紫光、奔图、方正、虹光、佳能、富士通、奥普思凯、天津光电、立思辰、惠普、映美、联想、理光、富士施乐、爱普生、柯尼卡美能达、利盟、得实、迅宝、哲林、绘王、汉王、品恩、英特尔等 资料来源：公司官网，龙芯中科官方微信公众号，中信证券研究部 二进制翻译：融合多软件生态，扩大龙芯软件生态。二进制翻译：融合多软件生态，扩大龙芯软件生态。通过二进制翻译融合软件生态，作为 LoongArch 的原生软件生态的补充。作为一种新型指令系统，在其原生软件生态成熟之前，LoongArch 将借助二进制翻译实现与 X86、ARM 等指令系统应用的二进制兼容来弥补其早期应用生态的不足。作为 LoongArch 的原生软件生态的补充，需要构建从需要构建从 X86 到到 LoongArch 的体系结构翻译器的体系结构翻译器 LATX（Loongson Architecture Translator from X86），从从 ARM 到到 LoongArch 的体系结构翻译器的体系结构翻译器 LATA（Loongson Architecture Translator from ARM）。LoongArch 体 系 结 构翻译 器与 前人 工作的 区别在 于 在在 LoongArch 定义时就充分考虑多种指令系统二进制翻译的需求，定义时就充分考虑多种指令系统二进制翻译的需求，强调更加紧密的软硬件协同，大幅提高了跨指令系统二进制翻译的效率。目前，龙芯二进制翻译系统可以支持以目前，龙芯二进制翻译系统可以支持以下下 X86 平台应用：平台应用：1）在龙芯平台上支持在龙芯平台上支持 X86/Linux 应用。应用。X86/Linux 平台上有较为丰富的工程类软件，如 EDA 工具等。此外，X86/Linux 上办公类软件也相对比较丰富，如腾讯 QQ 等。2）在龙芯平台上支持在龙芯平台上支持 X86/Windows 应用。应用。为了运行 X86/Windows 应用，不仅需要通过 LATX 实现对指令的翻译，还需要类似于 Wine 的平台模拟 Windows 环境。目前，基于 LATX Wine 平台已经可以在龙芯 3A5000 上运行包括微信、PhotoShop 等在内的X86/Windows应用。龙芯中科将在兼容性和性能两个方面持续改进和优化LATX和Wine。图 38：龙芯二进制翻译 X86/Windows 应用举例 资料来源：龙芯生态白皮书（2021），中信证券研究部 3）在龙芯平台上支持在龙芯平台上支持 X86/Windows 外设。外设。例如，不少老旧打印机等外设未提供 Linux 系统驱动，无法在 Linux 类操作系统上使用。基于二进制翻译技术，在龙芯系统上基于二进制翻译技术，在龙芯系统上可以可以采用虚拟化方式直接运行采用虚拟化方式直接运行 Windows 原生驱动程序原生驱动程序，无需再适配，不依赖网络，在隔 龙芯中科（龙芯中科（688047.SH）投资价值分析报告投资价值分析报告2022.8.18 请务必阅读正文之后的免责条款和声明 37 离本地数据的同时实现了本机打印。目前，基于龙芯基础版操作系统 Loongnix 以及基于龙芯平台的商业操作系统已经开始集成支持此方案。图 39：龙芯二进制翻译技术实现本地打印 资料来源：龙芯生态白皮书（2021），中信证券研究部 产品对比及应用产品对比及应用：产品产品性能国内领先，应用性能国内领先，应用同时同时覆盖覆盖信息化及工控场景信息化及工控场景 性能对比：接性能对比：接近近国际国际主流桌面主流桌面 CPU 水平，国内领先水平，国内领先 3A5000 系列系列接接近市场主流桌面近市场主流桌面 CPU 水平，在国内桌面水平，在国内桌面 CPU 中处于领先地位。中处于领先地位。2021年，公司推出的新一代处理器 3A5000/3B5000 单核通用处理性能是龙芯 3A4000/3B4000芯片的 1.5 倍左右，接近开放市场主流产品水平。中关村在线于 2021 年对 3A5000 性能进行了横向对比测评，测评对象包括 intel i5 9500 六核 14nm 处理器、国产 ARM V8 四核 7nm 处理器、另一款国产 ARM V8 八核 14nm 处理器，结果显示龙芯 3A5000 在综合性能测试表现领先国内同类产品。表 20：参与测评的处理器参数 CPU 型号型号 Intel i5 9500 六核六核 龙芯龙芯 3A5000 国产国产 ARM v8 四核四核 国产国产 ARM v8 八核八核 内存内存 8GB*2 DDR4 3200 8GB*2 DDR4 3200 8GB*2 DDR4 3200 8GB*2 DDR4 3200 主频主频 3.0 GHz 2.5 GHz 2.6 GHz 2.3 GHz 制程制程 14nm 14nm 7nm 14nm 核心数量核心数量 6 4 4 8 资料来源：中关村在线，中信证券研究部 根据公司招股书根据公司招股书和官网和官网披露，披露，国内第三方国内第三方测测试机构对龙芯试机构对龙芯3A5000芯片芯片进行进行性能测试，性能测试，测试工具选择测试工具选择 UnixBench 和和 SPEC 2006。CPU 性能可通过不同的测试程序结果来体现，目前业界常用的 CPU 性能测试程序包括针对 CPU 综合计算能力测试的 SPEC CPU 测试程序、涵盖操作系统基础功能的 Unixbench 综合系统测试程序等。UnixBench 是一个类Unix(Unix，BSD，Linux)系统下的性能测试工具，被广泛用于测试 Linux 系统主机的性能，可以测试系统调用、读写、进程、图形化测试等成绩，也是一个全方面考验整机的软件。SPEC 2006 是一个大型的 CPU 性能测试项目，重点测试系统的处理器，内存子系统 龙芯中科（龙芯中科（688047.SH）投资价值分析报告投资价值分析报告2022.8.18 请务必阅读正文之后的免责条款和声明 38 和编译器，能够测试 CPU 最基础的定点性能和浮点性能。3A5000 与更先进工艺节点的与更先进工艺节点的 ARM 架构产品架构产品性能相当，超过采用相同工艺节点的性能相当，超过采用相同工艺节点的同同类类公司八核桌面产品。公司八核桌面产品。根据媒体测评机构中关村在线对龙芯 3A5000 桌面终端各项指标的测试结果，基于国产操作系统的龙芯 3A5000 桌面系统的 Unixbench 单线程分值达 1700分以上，四线程分值达到 4300分以上。龙芯 3A5000处理器在 GCC编译环境下运行 SPEC CPU2006 的定点、浮点单核 Base 分值均达到 25 分以上，四核分值达到 75 分以上。单单核测试分值已经核测试分值已经接近接近市场主流桌面市场主流桌面 Intel i5 六核六核 CPU 水平，但是由于水平，但是由于 Intel 为六核产品高为六核产品高于于 3A5000 的四核，核数优势导致其多核性能优于的四核，核数优势导致其多核性能优于 3A5000。与采用相同工艺节点的国产CPU 相比，3A5000 在 SPEC CPU 整型/浮点单核性能、Unixbench 单线程测试分值等各项性能参数方面占优，与采用领先 3A5000 两个工艺代制程的 ARM 架构桌面产品性能相当。作为一款四核作为一款四核 CPU，3A5000 的的 Unixbench 多线程测试分值甚至超过采用多线程测试分值甚至超过采用 X86 和和ARM 架构的相同工艺节点的同类公司八核桌面产品。架构的相同工艺节点的同类公司八核桌面产品。图 40：UnixBench 性能测试结果 图 41：SPEC CPU2006 性能测试结果 资料来源：中关村在线，中信证券研究部 资料来源：中关村在线，中信证券研究部 信息化信息化应用应用：广泛应用于：广泛应用于电子政务电子政务，积极，积极拓展拓展企业市场企业市场 龙芯已经广泛应用于电子政务办公信息化系统，并在金融、教育等应用中展开批量应龙芯已经广泛应用于电子政务办公信息化系统，并在金融、教育等应用中展开批量应用试点。用试点。国内数十家整机品牌推出了基于龙芯 CPU 的台式机、笔记本、一体机与服务器设备，龙芯的应用场景已经从党政走向企业市场，用户接受程度更高，应用场景更为丰富。龙芯的应用场景已经从党政走向企业市场，用户接受程度更高，应用场景更为丰富。中国航天科技、航天科工、船舶重工、浪潮集团、新华三集团、研祥智能、东华软件、中石油渤海钻探等单位，已经发布或者使用了基于龙芯新一代处理器的全国产加固计算机、桌面、平板、服务器、一体机、交换机、防火墙及专用解决方案等系列产品。1889174616851025639443874314375001000200030004000500060007000intel i5 9500龙芯3A5000 国产ARM v8 四核国产ARM v8 八核单核多核62.825.12515.424576.469.989.7050100150200250300intel i5 9500龙芯3A5000国产ARM v8 四核国产ARM v8 八核单核定点单核浮点多核定点多核浮点 龙芯中科（龙芯中科（688047.SH）投资价值分析报告投资价值分析报告2022.8.18 请务必阅读正文之后的免责条款和声明 39 图 42：龙芯桌面及服务器产品种类 资料来源：龙芯生态白皮书（2021）1）桌面及服务器：）桌面及服务器：龙芯龙芯 3C5000L 是龙芯中科面向服务器领域打造的高性能通用处理是龙芯中科面向服务器领域打造的高性能通用处理器，器，已经在多个行业落地应用。已经在多个行业落地应用。单芯片包含 16 核，主频 2.0G 以上，基于完全自主的 LoongArch 龙芯指令系统，支持双路、四路机架式及塔式、高密度等多种服务器及存储产品形态。基于龙芯 3C5000L 平台，可以打造双路服务器、四路服务器、存储服务器、专用服务器等各种产品形态，具有高性价比具有高性价比。目前，龙芯 3C5000L 服务器已经在多个行业落地应用。2021 年 10 月，浙江移动成功将生产环境的客户中心应用、客户中心湖州地市数据库平稳迁移至“龙芯 3C5000L 统信 UOS 操作系统”架构服务器，本次迁移工作是全国首次完成自主指令系统架构 LoongArch 芯片服务器的投产商用。表 21：基于龙芯 CPU 的服务器整机产品 产产品名称品名称 龙芯龙芯 CPU 型号型号 应用场景应用场景 航天科工天玥 SR117440、天玥SR11722 龙芯 3B3000 处理器，主频1.21.5GHz，天玥 SR117220（2颗）、天玥 SR117440（4 颗）主要面向行政部门、机关、企事业核心领域，用于构建高信息保障的服务器平台。同方超强系列龙芯服务器 龙芯 3B3000 处理器搭载 7A1000 芯片组 支持多种日常办公软件使用，用户无需更改使用习惯，可实现无缝切换。中科曙光龙腾 L620-G25 服务器 2 x 龙芯 3B3000 处理器 可支撑关键应用的稳定运行，满足资源密集型应用的需求，适用于对服务器可扩展性要求较高的各类应用场景。申泰 RM5020（龙芯）通用服务器 龙芯 3B3000，8 核，主频1.4GHz，双路 满足综合业务系统、集中管控系统等服务器需求。百信云龙 301E-A 服务器 龙芯 3B3000 处理器*2，4 核，主频1.5GHz 该款服务器搭载基于龙芯处理器适配的操作系统、中间件、数据库等基础软件，可以为政务等对信息要求较高的领域提供服务，能有效降低电子政务等众多战略领域的使用隐患。方正 SR2000 龙芯服务器 龙芯 3B3000 处理器*2 适用于党政电子公文处理与交换、电子签章、邮件、综合办公、无纸化会议、运维管理、网络防病毒系统、终端登录与文件保护、主机监控与审计，同时也支持原有的业务系统。资料来源：龙芯生态白皮书（2021），中信证券研究部 2）信息化一体机信息化一体机：基于龙芯基于龙芯 CPU 的各类行业应用一体机，在金融、医疗、税务等行的各类行业应用一体机，在金融、医疗、税务等行业已得到广泛应用。业已得到广泛应用。金融机具作为金融服务行业在业务处理过程中所使用的专业设备，可分为现金类自助服务设备和非现类自助服务设备。目前，基于龙芯 CPU 的金融机具设备已经在银行机构完成方案和产品落地。已经在银行机构完成方案和产品落地。在医疗卫生领域，自助挂号机已经在各级医疗机构广泛部署，提升了医疗服务质量及医院运营效率。龙芯版医疗自助挂号机设备已在北龙芯版医疗自助挂号机设备已在北 龙芯中科（龙芯中科（688047.SH）投资价值分析报告投资价值分析报告2022.8.18 请务必阅读正文之后的免责条款和声明 40 京海淀医院、上地医院、北医六院和山西省人民医院等多家医院上线使用京海淀医院、上地医院、北医六院和山西省人民医院等多家医院上线使用。在福利彩票领域，龙芯版投注机已经投放使用，龙芯版投注机基于龙芯 2K1000 芯片实现，在底层硬件、操作系统、安全管理软件实现了自主创新，与福利彩票业务系统实现对接。2021 年12 月 29 日，龙芯版投注机已在天津正式上线使用龙芯版投注机已在天津正式上线使用，业务运营稳定，客户体验良好。图 43：基于龙芯的行业一体机 资料来源：龙芯生态白皮书（2021），中信证券研究部 3）网络安全：）网络安全：龙芯通过“龙芯通过“自主指令系统自主指令系统 自主自主 CPU 核源代码核源代码 自主芯片设计自主芯片设计 软件生软件生态”态”强力支撑芯片级内生安全。强力支撑芯片级内生安全。国家“十四五”规划明确将科技自立自强作为国家发展的战略支撑。具体到网安行业的科技自立，需要建立芯片级内生安全网安生态。龙芯系列龙芯系列 CPU，集成了安全模块，从硬件层面实现基于国密算法的可信保护，适用于网安通信产品，集成了安全模块，从硬件层面实现基于国密算法的可信保护，适用于网安通信产品安全可信方案，安全可信方案，可满足高、中、低档产品的不同需求，为产品的自主可靠打下坚实的基础，真正从基础与核心保障安全，从硬件、操作系统、应用软件三个维度做到安全可信、自主创新。龙芯与国内信息安全领域主流厂商开展合作，推出了交换机、防火墙、堡垒机、网交换机、防火墙、堡垒机、网闸、闸、VPN、密码机等网络安全产品。、密码机等网络安全产品。图 44：基于龙芯的网络与安全设备 资料来源：龙芯生态白皮书（2021）4）办公外设：）办公外设：龙芯可用于办公外设中的龙芯可用于办公外设中的 CPU 选型。选型。例如龙芯 1 号 1C0300B 是高性价比单芯片系统，龙芯 1C0300B 为开发者提供了丰富的外设接口及片上模块，拥有足够的计算能力和多应用的连接能力。1C0300B 作为主控芯片已批量应用在多款激光打印机 龙芯中科（龙芯中科（688047.SH）投资价值分析报告投资价值分析报告2022.8.18 请务必阅读正文之后的免责条款和声明 41 中，在打印扫描、通信控制和协议解析方面发挥着重要的作用，通过对数据传输和处理的管控，以及对一键清除内存的支持，可以充分保障数据的安全性。图 45：基于龙芯 1C0300B 的系列激光打印机 资料来源：龙芯生态白皮书（2021）工控应用工控应用：产品在多个关键产品在多个关键工业领域已规模化应用或开展应用验证工业领域已规模化应用或开展应用验证 龙芯提供各型号龙芯提供各型号 CPU 的工控级芯片，可用于宽温、高可靠等设备，具有接口丰富、的工控级芯片，可用于宽温、高可靠等设备，具有接口丰富、功耗低、生态丰富的特点。功耗低、生态丰富的特点。龙芯 1/2/3 号芯片均可应用于工业控制，分别对应于低/中/高端应用场景。受益于国产化推进，国内上百家主要工控和网络安全设备厂商推出了基于龙芯CPU 的工控和网安产品，设备已经在发电、输变电、石油管道、轨道交通、高速公路发电、输变电、石油管道、轨道交通、高速公路 ETC系统、船舶运输控制系统等领域系统、船舶运输控制系统等领域规模化应用或开展应用验证。目前龙芯 CPU 在关键信息基础设施领域应用还处于试点和应用验证的初步阶段。1）工控主板和工控主机）工控主板和工控主机：多家厂商推出龙芯 3A 7A 平台金融及电子政务终端工控主机。采用龙芯三号系列四核处理器、搭配龙芯自主 7A1000 桥片。丰富的外设接口，满足应用领域多 USB 口（12 路）、多网口（2 路）、多串口（6-14 路）外置连接的需求。行业标准 3.5U 小尺寸系统，可灵活安装在各类自助终端设备中。龙芯工控主机适用领域包括自动取款机、存取款一体机、电子政务便民服务终端、大额存款机、虚拟柜员机、多媒体自助终端、电子回单柜、售票系统等。图 46：基于龙芯的工控主板和工控主机 资料来源：龙芯中科公司官网 龙芯中科（龙芯中科（688047.SH）投资价值分析报告投资价值分析报告2022.8.18 请务必阅读正文之后的免责条款和声明 42 2）适用于工控行业的图形环境）适用于工控行业的图形环境：龙芯嵌入式系统图形解决方案实现 2D/3D 硬件加速、中文输入法、多屏扩展显示以及视频播放等核心功能的图形系统。其中 2K1000 片上 VPU 视频硬解码驱动首次引入“硬件单路复用”机制，可满足多路视频同时硬解码播放。3）工控设备）工控设备：龙芯工业生态建设不断加强，在设备端、边缘端、控制端、应用端等方面提供各种解决方案。龙芯处理器已应用于企业数字化转型当中，基于龙芯处理器的数据采集设备、RTU、工业边缘网关、PLC、DCS 控制器、工业核心控制器、工业机器人、数控机床等产品已经应用于工控、能源、轨交、水利等领域。产品已经应用于工控、能源、轨交、水利等领域。图 47：基于龙芯的工控设备 资料来源：龙芯生态白皮书（2021）解决方案解决方案：配合客户需求，提供硬件模块及开发服务配合客户需求，提供硬件模块及开发服务 公司根据实际应用场景需求研制基于龙芯芯片的软硬件模块与应用方案，最终协助客公司根据实际应用场景需求研制基于龙芯芯片的软硬件模块与应用方案，最终协助客户形成终端产品及服务。户形成终端产品及服务。解决方案业务主要为公司根据信息化与工控客户的应用场景需求，基于龙芯处理器，以开发板及配套软硬件模块的形式，为客户定制包括桌面、服务器、云计算、网络通信安全产品、工控互联网、行业应用等多种类产品参考方案。龙芯打造从端到云全产业链开放的解决方案生态体系，引导合作厂商、用户单位建立龙芯打造从端到云全产业链开放的解决方案生态体系，引导合作厂商、用户单位建立应用适配中心。应用适配中心。龙芯采用开放合作的合作模式，从芯片 IP、OS 内核、主板技术等基础核心技术上提供广泛支持。合作厂商的产品在龙芯平台上适配，形成面向各个应用领域的解决方案。龙芯中科适配中心提供龙芯电脑整机和操作系统、办公外设环境，以及各种基础软件环境，例如数据库、中间件、云平台等，使得原来原来 X86 上的各类应用软件在龙芯平台上的各类应用软件在龙芯平台上完成适配、迁移、优化上完成适配、迁移、优化。截至 2021 年 11 月，龙芯产品认证证书总计已经发放超过龙芯产品认证证书总计已经发放超过 1200份，适配硬件、软件、外设等产品数量总计上万款，份，适配硬件、软件、外设等产品数量总计上万款，其业务横跨大数据、云平台、安防、安全、存储、办公等多个领域，自主生态已初具规模。龙芯中科（龙芯中科（688047.SH）投资价值分析报告投资价值分析报告2022.8.18 请务必阅读正文之后的免责条款和声明 43 图 48：龙芯解决方案：从端到云全产业链 资料来源：龙芯生态白皮书（2021）研发研发实力实力：核心团队：核心团队实力过硬，研发投入积极实力过硬，研发投入积极 研发模式研发模式：核心团队技术能力过硬，与科研院所合作研发：核心团队技术能力过硬，与科研院所合作研发 公司研发公司研发体系完善体系完善，核心技术人员均取得过重要科研成果和获得奖项。，核心技术人员均取得过重要科研成果和获得奖项。公司研发机构主要由芯片研发部、系统研发部和龙芯实验室组成。芯片研发部主要从事高性能处理器、SoC 芯片、模拟芯片（包括电源、时钟芯片）等芯片产品及其关键核心技术的研发。系统研发部主要从事处理器相关的基础软件研发，包括内核、操作系统、应用编程框架等基础软件技术研发。龙芯实验室负责与处理器相关的前瞻技术研发。公司核心技术人员为胡伟公司核心技术人员为胡伟武、范宝峡、高翔、张戈、杨旭、杨梁，均武、范宝峡、高翔、张戈、杨旭、杨梁，均为工学硕为工学硕/博士，且均博士，且均取得过重要科研成果和获取得过重要科研成果和获得奖项。得奖项。表 22：公司核心技术人员的重要科研成果和获得奖项 序号序号 姓名姓名 职务职务 技术专长技术专长 专业资质专业资质 对公司研发的具体贡献对公司研发的具体贡献 重要科研成果及获得奖项情况重要科研成果及获得奖项情况 1 胡伟武 公司董事长、总经理 微处理器设计、计算机系统结构、集成电路设计 工学博士、中科院计算所研究员、博士生导师 胡伟武先生是龙芯总设计师，从 2001 年起投身于龙芯处理器的研制工作。先后主持完成了龙芯 1 号、龙芯2 号、龙芯 3 号系列处理器的研制，改写我国信息产业无芯历史。胡伟武博士作为首席科学家全面主持龙芯中科的技术工作，组织规划龙芯研发线路图，组织领导新产品的研发 重要科研成果：1、承担国家项目 10 余项 2、发表论文 50 余篇 3、撰写 3 本专著 获得奖项：1、北京市突出贡献中关村奖 2、CCF 王选奖 3、全国五四青年奖章 4、中国科学院杰出成就奖 5、第五届光华工程科技奖 6、全国首届优秀博士论文奖 2 范宝峡 公司董事、副总经理 高性能低功耗微处理器的设计、物理设计方法学、微处理器封装技术 工学博士、高级工程师 范宝峡先生组织芯片前后端研发团队，先后完成了龙芯 1、2、3 号系列多款高性能微处理器、低功耗 SoC的研制，为龙芯系列处理器产品的研制做出了重要贡献 重要科研成果：1、参与国家计划课题 3 项 2、承担核高基课题 1 项 3、发表论文 6 篇 4、出版著作 1 本 获得奖项：1、中国科学院杰出科技成就奖 2、中国科学院北京分院科技成果转化一等奖 龙芯中科（龙芯中科（688047.SH）投资价值分析报告投资价值分析报告2022.8.18 请务必阅读正文之后的免责条款和声明 44 序号序号 姓名姓名 职务职务 技术专长技术专长 专业资质专业资质 对公司研发的具体贡献对公司研发的具体贡献 重要科研成果及获得奖项情况重要科研成果及获得奖项情况 3、中国计算机学会科技进步奖一等奖 3 高翔 公司董事、副总经理 微处理器的设计和研发、计算机系统结构、操作系统 工学博士、高级工程师 高翔先生一直从事龙芯处理器的技术研发和产业生态建设，带领研发团队为龙芯系列芯片的结构设计、逻辑验证、系统软件和产业生态等作出了关键贡献 重要科研成果：1、承担核高基课题等科研项目 2、申请 50 余项发明专利 3、发表论文 20 余篇 获得奖项：1、入选首都科技领军人才培养工程 2、入选北京市科技新星计划 3、中国计算机学会科技进步奖一等奖 4 张戈 公司董事、副总经理 微处理器设计、计算机系统结构、集成电路设计 工学博士、高级工程师 张戈先生全面参与了龙芯多款重要产品的总体研制与推广工作，现负责“龙芯”系列处理器在信息系统领域的生态建设与产业化推广 重要科研成果：1、承担核高基子课题 1 项 2、承担国家自然科学基金、863 计划等国家级课题 3 项 3、发表论文 30 余篇 4、申请专利 10 余项 获得奖项：1、中国科学院北京分院科技成果转化一等奖 2、中国计算机学会科技进步奖一等奖 5 杨旭 公司副总经理 微处理器的物理设计和全定制设计 工学硕士、高级工程师 杨旭先生参与多款龙芯处理器芯片的物理设计及全定制设计工作，现分管公司的采购、外协、质量、标准等工作 重要科研成果：承担核高基课题 1 项 获得奖项：1、中国科学院杰出科技成就奖 2、中国科学院北京分院科技成果转化一等奖 3、中国计算机学会科技进步奖一等奖 6 杨梁 公司监事会主席、首席工程师 高性能芯片设计、低功耗芯片设计，物理设计方法学，高性能时钟网络设计 工学博士 杨梁先生负责了龙芯多款重要芯片项目研发，对龙芯物理设计技术的演进和关键芯片项目的研发管理做出了重要贡献 重要科研成果：1、参与国家 863、973、核高基等多个课题 2、发表论文 10 余篇 资料来源：公司招股说明书，中信证券研究部 龙芯中科根据软硬件核心技术研发的规律，建立了围绕龙芯中科根据软硬件核心技术研发的规律，建立了围绕 CPU 研发及生态建设的研发研发及生态建设的研发机制。机制。研发机制分三种类型：前瞻研究、关键核心技术研发和产品开发。前瞻研究面向国际信息技术前沿，为公司长远发展进行理论探索和技术储备。关键核心技术研发主要进行与产品开发相关的技术攻关和平台建设，为产品开发奠定基础。产品开发根据市场需求，在已有技术基础上进行芯片产品或软件开发，如龙芯 3A5000、龙芯 7A1000、龙芯 2K1000等芯片的研发。公司与中科院计算所开展合作研发，知识产权归双方共有。公司与中科院计算所开展合作研发，知识产权归双方共有。在处理器前瞻设计技术、处理器性能分析优化、基于龙芯处理器的基础软件研发优化等方面开展联合研究工作。合作双方因合作产生的研究开发成果及相关知识产权权利/收益，包括但不限于版权、专利权、专利申请权、技术秘密、软件著作权，知识产权归属于合作双方共有。公司公司通过自主研发在研项目的顺利实施，巩固技术和产品的持续领先通过自主研发在研项目的顺利实施，巩固技术和产品的持续领先性性。公司的在研项目主要包括高性能多核处理器芯片、双核 SoC 芯片、适配龙芯系列处理器的桥片以及四发射高性能处理核 IP 的研发，以国家战略和市场需求为牵引，以具有自主知识产权的核心技术为基础，持续提高创新能力，进一步提升产品功能、性能、可靠性，满足客户需求。龙芯中科（龙芯中科（688047.SH）投资价值分析报告投资价值分析报告2022.8.18 请务必阅读正文之后的免责条款和声明 45 表 23：公司目前主要在研项目及进展情况 序序号号 项目名称项目名称 项目内容项目内容 所处阶段所处阶段 项目目标项目目标 计划投入计划投入（万元）（万元）1 芯片研发项目 A 面向服务器市场研制一款高性能十六核处理器芯片产品 研发阶段 集成 16 个处理器核，主频 2.2GHz 以上。高端服务器平台支持四路以上整机，性能比上一代提升 4 倍以上 13,629.90 2 芯片研发项目 B 面向工控和终端市场，研制一款双核 SoC 芯片产品 研发阶段 集成 2 个处理器核，主频 1.2GHz 以上。集成 PCIE3.0、SATA3.0、USB3.0 等接口、集成自研 3D GPU 以及GMAC 接口和其他常用接口 5,638.90 3 芯片研发项目 C 研制一款适配龙芯系列处理器的桥片，集成 GPU 和南北桥功能 研发阶段 适配龙芯系列芯片，集成南北桥功能。支持 32 位 DDR4显存，32 个 PCIE3.0，4 个 SATA 3.0，4 个 USB 3.0，HT3.0 高速接口，内嵌自研的 3D GPU 2,070.20 4 关键核心技术研发项目 A 研发一款四发射高性能处理核 IP 开发阶段 相同工艺下，性能较上一代提升 30%以上 4,267.20 资料来源：公司招股说明书，中信证券研究部 技术储备：全自主研发，掌握体系化关键核心技术技术储备：全自主研发，掌握体系化关键核心技术 公司公司前瞻研究面向国际信息技术前沿，为公司长远发展进行理论探索和技术储备。前瞻研究面向国际信息技术前沿，为公司长远发展进行理论探索和技术储备。目前公司具有多项核心技术储备，1）在先进制程芯片研发方面）在先进制程芯片研发方面，公司将持续研发通用处理，公司将持续研发通用处理器芯片器芯片。龙芯中科自创立以来一直结合市场需求研发通用处理器芯片，持续优化处理器的持续优化处理器的架构达到世界先进水平架构达到世界先进水平，并在多个工艺平台及制程上形成了丰富的技术积累与人才储备。2）在通用图形处理器及系统研发方面）在通用图形处理器及系统研发方面，公司将持续投入，掌握，公司将持续投入，掌握 GPU 关键技术关键技术。龙芯中科于 2017 年开始研发 GPU，掌握了 GPU 研发的关键技术，第一款 GPU IP 核已经在龙芯7A2000 桥片样片中流片成功。公司在面向 AI 领域的神经网络处理器方面也有一定的技术积累，第一款神经网络处理器原型系统已研制成功 表 24：公司主要核心技术储备情况 序号序号 核心技术储备名称核心技术储备名称 概况概况 类型类型 1 同时多线程技术 单个处理器核支持同时执行两个及两个以上硬线程的技术；支持根据线程业务负载和硬件资源使用情况在单线程和多线程模式间的自动切换，实现单线程绝对性能和多线程任务吞吐率的平衡 关键核心技术研发 2 新一代系统级虚拟化技术 新一代的系统机虚拟化技术在实现高效安全的 CPU 和内存虚拟化的基础上，进一步优化中断虚拟和 IO 虚拟效率，中断和 DMA 可以直接注入虚拟机，无需陷入到宿主环境处理，可以显著提升虚拟化场景下的 IO 和多核通信性能；在桥片中，拓展总线协议和设备功能，实现对 IO 设备的直通、隔离，以及多队列设备的高效安全处理 关键核心技术研发 3 GPGPU 设计技术 面向 GPU 超大规模并行处理的特点，设计完整的软硬件框架，适配 GPU 通用计算的需求；优化流处理器结构，不断提高单位面积/功耗下的算力密度，提高整机竞争力 关键核心技术研发 4 PCIE4.0高速 IO设计技术 研发适用于高速信号传输的物理接口 IP；通过解决高速信号在物理信道传输中的失真、噪声、码间干扰和串扰等关键问题，提高信号物理传输的频率，提高多片互连、芯片与设备连接的数据传输率 关键核心技术研发 5 基于新型指令的应用二进制接口规范 面向编译器的中间表示和语言虚拟机的代码生成，在LoongArch指令系统基础上扩充指令，扩展应用二进制接口（ABI）规范，结合微结构特点指导编译器中间层优化，指导 Java 等语言虚拟机的代码生成，通过微结构参数标识制导、函数局部调用、链接优化等技术，高质量地生成程序代码 关键核心技术研发 6 内存控制器 DDR5 研发新一代内存控制器接口 DDR5，包含控制器和物理层接口 PHY；设计符合 DDR5 接口规范，实现 DDR5-4800 以上速率；结合高性能 CPU 设计需求，通过结构、电路优化降低延迟、提高带宽 前瞻研究 7 D2D 封装级片间互连技术 随着工艺的持续升级，先进工艺给接口带来的性能收益变窄，而开销变大；随着封装技术的不断进步，更多的复杂芯片采用多片封装的形式；研究 D2D 片间互连技术，关注传输带宽和传输延迟的优化，将不同工艺、不同功能的硅片在一个封装内通过各种 D2D 技术互连，前瞻研究 龙芯中科（龙芯中科（688047.SH）投资价值分析报告投资价值分析报告2022.8.18 请务必阅读正文之后的免责条款和声明 46 序号序号 核心技术储备名称核心技术储备名称 概况概况 类型类型 以获得最优的设计收益 8 先进工艺物理设计技术 研发基于先进工艺的整合型后端物理设计平台，提供物理综合、布局布线、时序分析、物理验证、电源地验证等全流程设计支持，满足高性能低功耗芯片各项设计需求，保障新工艺芯片流片一次成功与量产良率 前瞻研究 9 融合型高性能计算框架 面向多样化的高性能计算需求，通过研制通用性应用框架，实现对 CPU、GPU、VPU、AI 和各类异构计算单元的统一调度管理，在计算主体间优化存储布局和数据传输，提供灵活、高效的编译制导和语言接口扩展，实现界面友好、便捷灵活的编程环境，高效支撑图形图像处理、视频编解码、AI、科学计算等各类应用 前瞻研究 资料来源：公司招股说明书，中信证券研究部 未来布局：未来布局：完善基础软件平台，完善基础软件平台，积极积极与供应商与供应商展开展开合作，合作，开拓开拓开放市场开放市场 未来龙芯未来龙芯有望有望持续推出基于持续推出基于 LoongArch 的信息化和工控类产品，同时推出充分考虑的信息化和工控类产品，同时推出充分考虑兼容需求的自主编程框架。兼容需求的自主编程框架。在基础软件研发方面，不断完善面向信息系统和工控系统的两大基础软件平台，不断完善面向信息系统和工控系统的两大基础软件平台，使其在功能完整、架构稳定、问题收敛、性能优化等方面均得到大幅提高。1）推出充分考虑兼容需求的自主编程框架并支持合作伙伴及开发者基于该编程框架开发大量应用。2）在龙芯指令系统的基础上，通过二进制翻译等手段实现在 Loongnix 上运行 X86 的 Windows 应用和 ARM 的 Android 应用。3）研制更多的基础性应用软件，加强对龙芯平台应用软件的管理。4）完善面向工控和终端类应用的平台型高可靠操作系统 LoongOS。在生产方面，坚持互惠互利的原则，加强与流片、封装、测试等关键环节供应商加强与流片、封装、测试等关键环节供应商的战略合作，的战略合作，保持稳定合作关系。持续完善内部筛选测试实验室，提高产品品质。建设公司内部的封装实验室，使封装平台成为龙芯芯片创新的重要平台。加强生产管理和调度，加强生产过程监测和分析，向生产要效益。在市场方面，重点沿工控和信息化两条战线实现从政策性市场到开放市场的转变。重点沿工控和信息化两条战线实现从政策性市场到开放市场的转变。在工控领域，充分发挥工业级 CPU、GPU、桥片、电源/时钟芯片、存储类芯片等自我配套的优势以及龙芯嵌入式软件生态的优势巩固已有应用市场，稳步推进轨交、电力等领稳步推进轨交、电力等领域的工控市场，积极开拓开放市场，形成公司发展的稳固根据地。域的工控市场，积极开拓开放市场，形成公司发展的稳固根据地。在信息化领域，紧紧抓住电子政务、金融、能源等领域的信息系统自主化市场机遇，团结 ODM 企业，与整机和系统企业形成产业链主干，联合围绕主干的配套企业形成产业生态。风险因素风险因素 信创市场需求降低的风险信创市场需求降低的风险 未来未来如果如果市场竞争加剧、国家信创政策调整，公司营收存在下降的风险。市场竞争加剧、国家信创政策调整，公司营收存在下降的风险。前五年，得益于政策推动，公司在信创领域获得较高的份额，未来产品布局也瞄准信创各行业的国产化替代。受益于技术溢价和自主创新优势，公司营收及毛利率保持在较高水平。如果未来市场竞争加剧、国家政策调整或者公司产品未能契合信创市场需求，产品售价及原材料采购价格发生不利变化，则公司的营收、利润率、毛利率存在下降的风险。龙芯中科（龙芯中科（688047.SH）投资价值分析报告投资价值分析报告2022.8.18 请务必阅读正文之后的免责条款和声明 47 与其他公司关于与其他公司关于 MIPS 指令集侵权的仲裁和诉讼风险指令集侵权的仲裁和诉讼风险 公司存在公司存在 1 起与芯联芯关于起与芯联芯关于 MIPS 技术许可合同相关的仲裁事项。技术许可合同相关的仲裁事项。公司与 MIPS 公司于 2011 年、2017 年签署了 MIPS 技术许可合同，获得了研发、生产、销售基于 MIPS 指令系统的芯片许可等权利，公司有权定期支付许可费直接延续MIPS指令系统的许可。2019年，上海芯联芯智能科技有限公司（芯联芯）声称 MIPS 公司将上述 MIPS 技术许可合同转让给芯联芯，转让自 2019 年 4 月 1 日起生效。根据公司的招股说明书，公司与芯联芯从未直接签署过任何合同，芯联芯也从未向公司提供 MIPS 公司与其签署的协议的完整版本。公司对上述芯联芯声称的转让表示强烈反对，并于 2020 年 4 月主动停止延续许可协议（根据公司与 MIPS 公司签署的协议，公司仍有权生产、分销和销售已商业化的芯片产品并按许可协议支付版税）。2021 年，芯联芯就年，芯联芯就 MIPS 技术许可合同有关的争议向香港国际仲裁中心申请仲裁。技术许可合同有关的争议向香港国际仲裁中心申请仲裁。芯联芯主要主张公司违反了公司与 MIPS 公司于 2011 年和 2017 年签署的 MIPS 技术许可合同等约定，存在未经授权使用 MIPS 技术、未经授权修改 MIPS 技术、协议到期后继续使用 MIPS 技术、少报版税等行为。芯联芯提出的仲裁请求主要包括要求确认公司存在违约行为，要求公司停止制造、销售与 MIPS 技术有关的产品，禁止使用、修改、转授权或以其他方式处理 MIPS 技术等，赔偿各类损失、相关利息和全部仲裁费用等。2021 年 7月，芯联芯向仲裁庭提交临时措施申请，请求仲裁庭下令公司不得生产、宣传、分销、出售、供应或以其他任何方式经营包括 3A3000 和 3A4000 在内的多款产品并承担芯联芯有关的费用（包括律师费）。仲裁庭于 2021 年 10 月作出了临时命令，驳回了芯联芯的临时措施申请。6 月 17 日，芯联芯在其官网发文称，因龙芯中科违约并逃避履行责任，芯联芯已在香港国际仲裁中心和北京知识产权法院针对龙芯中科分别提起了仲裁和诉讼，依据香港国际仲裁中心的临时命令，龙芯中科现已经向香港仲裁中心提交了数千万元的权利金，该案正等待最终裁决。公司已推出自主指令系统 LoongArch，未涉及 MIPS 指令系统，目前在研的 CPU 项目以及新研发的 CPU 产品均基于 LoongArch 指令系统，以具有自主知识产权的核心技术为基础。但是，如果仲裁结果不利于公司，公司品牌和声誉可能面临遭受负面影响，在不利的仲裁结果得到境内执行后公司可能需要停止使用、提前停止出售基于 MIPS 指令系统的产品，进而可能对公司的生产经营产生负面影响。供应商集中及原材料价格波动的风险供应商集中及原材料价格波动的风险 公司对主力芯片产品的加工服务商的采购金额占比超过公司对主力芯片产品的加工服务商的采购金额占比超过 50%，未来若国际政治经济局，未来若国际政治经济局势剧烈变动或供应商产能紧张加剧势剧烈变动或供应商产能紧张加剧，将对公司生产经营将对公司生产经营不利影响。不利影响。公司经营目前主要采用Fabless 模式。公司主要负责芯片的设计工作，生产性采购主要包括芯片加工服务及电子元器件等原材料采购。2019-2021 年，公司对主力芯片产品的加工服务商 BP00 的采购金额占比超过 50%。未来若国际政治经济局势剧烈变动或供应商产能紧张加剧，芯片加工服务的供应可能无法满足公司需求，公司将面临采购价格上涨或供货周期延长的风险，对生产经营产生一定的不利影响。市场竞争加剧风险市场竞争加剧风险 龙芯中科（龙芯中科（688047.SH）投资价值分析报告投资价值分析报告2022.8.18 请务必阅读正文之后的免责条款和声明 48 长期以来，全球通用处理器领域以长期以来，全球通用处理器领域以 Wintel 体系以及体系以及 AA 体系两个生态系统为主导，体系两个生态系统为主导，公司致力于打公司致力于打造自主生态体系，可能使得行业竞争加剧。造自主生态体系，可能使得行业竞争加剧。因此，公司面临市场竞争加剧的风险。公司基于信息系统和工控系统两条主线开展产业生态建设，产品主要销售于关键信息基础设施自主化领域。在全球计算机领域，CPU 商用市场基本被 Intel、AMD 两家占据，公司尚处拓展早期，相较于 Intel、AMD 等国际 CPU 龙头企业，公司的处理器性能与市场主流高端产品尚存在一定差距，处理器软件生态完备程度和整体成熟度偏低，产业链中合作企业的数量及合作的紧密程度仍有较大提升空间。面对龙头企业带来的竞争压力，如果公司未来无法持续提升技术实力和企业规模，可能在激烈的行业竞争中处于不利地位。客户对自主指令系统认可度降低的风险客户对自主指令系统认可度降低的风险 公司推出了全新自主指令系统公司推出了全新自主指令系统 LoongArch，存在转向自主指令系统后产品市场开拓，存在转向自主指令系统后产品市场开拓不及预期的风险。不及预期的风险。目前公司已为全面切换至基于 LoongArch 指令系统的产品做好技术和市场准备。2021 年 7 月开始，公司信息化业务已公司信息化业务已经转向基于龙芯自主指令系统经转向基于龙芯自主指令系统 LoongArch的的 3A5000 系列处理器，工控业务开始转向基于龙芯自主指令系统系列处理器，工控业务开始转向基于龙芯自主指令系统 LoongArch 的系列处的系列处理器。理器。尽管 3A5000 系列处理器已通过众多客户的产品验证、LoongArch 指令系统生态已形成一定基础并正在高速发展，但与 Wintel 体系和 AA 体系成熟生态相比，龙芯处理器的龙芯处理器的软件生态完备程度和整体成熟度偏低，软件生态完备程度和整体成熟度偏低，相较于 Intel、AMD 等国际 CPU 龙头企业，处理器性能与市场主流高端产品尚存在一定差距。公司在以基于 LoongArch 指令系统的新产品替代以往各系列处理器的过程中仍可能面临软硬件磨合、生态建设、客户拓展等困难，存在存在转向自主指令系统后产品市场开拓不及预期的风险。转向自主指令系统后产品市场开拓不及预期的风险。下游客户相对集中的风险下游客户相对集中的风险 未来公司客户集中度可能仍会保持在较高水平，若发生不利变化，可能会对公司经营未来公司客户集中度可能仍会保持在较高水平，若发生不利变化，可能会对公司经营产生不利影响。产生不利影响。2019-2021 年，公司前五大客户收入合计占营业收入的比例分别为67.92%/70.24%/60.86%，下游客户集中度相对较高。公司与主要客户保持较为稳定的合作关系，未来客户集中度可能仍会保持在较高水平，但是如果公司主要客户群体的经营状况、采购战略发生重大不利变化，或由于公司研发失败等自身原因流失主要客户，将可能会对经营产生不利影响。收入及净利润增速下滑、毛利率波动风险收入及净利润增速下滑、毛利率波动风险 集成电路设计企业的经营业绩受下游市场波动影响较大集成电路设计企业的经营业绩受下游市场波动影响较大，公司可能面临业绩增速下滑公司可能面临业绩增速下滑的风险。的风险。虽然公司的经营业绩呈现高增长态势，但各年度的增长速度受到下游市场的影响仍有一定波动。如果未来公司不能及时提供满足市场需求的产品和服务，或下游市场需求发生重大不利变化，公司可能面临业绩增速下滑的风险。公司业务规模扩张较快，导致毛利率存在一定波动。公司业务规模扩张较快，导致毛利率存在一定波动。受益于技术溢价和自主创新优势，公司毛利率保持在较高水平。如果未来市场竞争加剧、国家政策调整或者公司产品未能契合市场需求，产品售价及原材料采购价格发生不利变化，则公司毛利率存在下降的风险。龙芯中科（龙芯中科（688047.SH）投资价值分析报告投资价值分析报告2022.8.18 请务必阅读正文之后的免责条款和声明 49 政府补助变化的风险政府补助变化的风险 公司历年收到的公司历年收到的政府补助金额占当政府补助金额占当年年利润总额的利润总额的 30%左右，若左右，若未来政府补助显著降低未来政府补助显著降低会对公司盈利产生不利影响会对公司盈利产生不利影响。集成电路设计产业受到国家产业政策的鼓励和支持。国家出台了一系列鼓励政策以支持推动我国集成电路产业的发展，增强产业创新能力和国际竞争力。但若未来国家相关产业政策支持力度减弱，将对公司发展产生不利影响。公司先后承公司先后承担了国家及地方多项重大科研项目担了国家及地方多项重大科研项目，2019-2021 年，公司计入当期收益的政府补助金额分别为 9186.26/2884.63/8139.10 万元，占当年利润总额的比例分别为 44.95%/29.76%/31.88%。如果公司未来不能持续获得政府补助或政府补助显著降低，则可能会对公司盈利产生一定的不利影响。盈利预测及估值评级盈利预测及估值评级 盈利预测盈利预测 1、总体收入测算、总体收入测算 我们针对未来三年公司各类产品线芯片出货量和平均单价进行预测，汇总得到其营收增速。根据根据下文下文假设分析，我们预计假设分析，我们预计 20222024 年公司营业收入分别为年公司营业收入分别为 15.07/20.10/27.98亿元亿元。2022 年，公司第一季度营业收入为 1.81 亿元，同比下降 37.08%，公司于招股说明书中预计 2022 年上半年营业收入约 4-5 亿元，同比减少约 28%，主要由于受下游客户分批次实施采购计划的影响。公司收入存在一定的季节波动性，具有上半年较低、下半年尤其是第四季度较高的特点，2022 年上半年公司的信息化类客户正处于向最终用户集中交货验收阶段，新批次的采购有所滞后，并且产品交付工作受到了疫情的影响。我们认为考虑到 2022 年上半年疫情扰动因素和信创市场采购节奏，同时从宏观经济复苏和政策推动力度来看，2022 年订单交付有望于下半年释放，我们预计 2022 年营收 15.07 亿元，对应约 25.5%增长；2023/24 年，随着公司在工控领域的新产品持续推出，信息化产品生态的不断完善，工业领域前期合作研发的新产品及解决方案进入收获期，公司有望继续实现增长，我们预计营收达到 20.10/27.98 亿元，增速分别为 33.4%/39.2%。2、公司各业务出货量及公司各业务出货量及单价关键假设单价关键假设 1）信息化信息化芯片业务：芯片业务：预计信息化芯片总体市场空间随信创政策的推进而持续扩大，如由地市级推进至区县级，进而推进行业信创，我们预期公司有望在未来三年受益国产信创 PC 和服务器市场成长，并获得市场份额提升。2021 年，公司的信息化芯片销售额为6.57 亿元，销量合计为 142.38 万颗，其中 CPU 和配套桥片大致各半，产品在信创 PC 领域份额达到 30%左右，在服务器领域份额尚低，未来随着 3C5000 和 3C5000L 服务器芯片及配套桥片的推出，服务器芯片亦是重要增长点。我们按照我们按照 PC CPU、服务器、服务器 CPU、配、配套桥片三类芯片进行拆分：套桥片三类芯片进行拆分：PC 领域，领域，从国内整体 PC 市场来看，中国市场 2021 年 PC 出货量约 5700 万台（Canalys 数据），按照每台 1 颗 CPU 计算，对应约 5700 万颗需求，龙芯中科对应约 1.3%市占率，份额尚低。我们参考国家统计局对政府机关、事业单位及各行业就业人员数量统计数据，估计党政、教育、金融、电信、交通等机关及行业存量 PC 约 6000 万台，按照 5 龙芯中科（龙芯中科（688047.SH）投资价值分析报告投资价值分析报告2022.8.18 请务必阅读正文之后的免责条款和声明 50 年更换周期计算对应每年约 1200 万台替换量，因为当前仅党政信创约 250 万台进行了替换，其他行业的替换空间仍然较大。由于公司具有极高的技术自主性，具有持续研发迭代能力，并持续推广完善生态，我们预计公司在信创我们预计公司在信创 PC 市场份额有望保持甚至进一步提升市场份额有望保持甚至进一步提升。销量方面，销量方面，假设 2022 年信创 PC 总出货量达到 280 万台左右，公司信创 PC CPU 保持 30%市占率，预计公司 PC CPU2022 年出货 83 万颗；2023 年假设信创 PC 出货量 300 万台左右，按照 33%市占率，预计公司 PC CPU 出货 98 万颗；2024 年考虑到行业信创的铺开，预计公司 PC CPU 出货 152 万颗。单价方面，考虑到 3A5000 及后续产品的销量占比提高将提升平均单价，我们预计 20222024 年平均单价将稳定在 750 元左右。基于以上分析，我们预计 20222024 年公司 PC 市场 CPU 的销售额分别为 6.04/7.50/11.53 亿元。服务器领域，服务器领域，公司产品 3C 系列刚刚进入市场，公司份额尚低，但随着产品线扩张具有较大发展潜力。根据 IDC 数据，2021 年中国市场服务器销量约 380 万台，其中互联网占比约 40%，对应约 150160 万台，信创相关度较高的运营商和政府端分别为 40 多万台、金融 30 多万台，按照 30%国产化率假设，计算对应约 40 万台信创服务器需求，按照每台服务器 2 颗 CPU 计算，对应每年约 80 万颗信创服务器 CPU 需求。公司 3C系列服务器 CPU 已发布并与客户展开合作，我们预计产品的营收在 2022-24 年随 CPU 在服务器领域份额增长而稳步增长。销量方面，假设 20222024 年公司 3C 系列服务器 CPU出货量分别 2 万颗/4 万颗/6 万颗，占服务器信创市场市占率分别约 2.5%/5%/7.5%；单价方面，根据市场价格信息，我们预计公司 CPU 单价约 2000 元左右，且随着产品销售规模的提升而逐年下降约 5%。预计 20222024 年公司 3C 系列服务器 CPU 销售额分别为0.42/0.80/1.14 亿元。信息化配套桥片，信息化配套桥片，出货量方面出货量方面 CPU 需要搭配桥片销售，参考历史数据，假设桥片和龙芯 3 号系列处理器的销量比例为 1.05:1。单价方面，根据市场价格，平均单价约为130 元左右。对应预计 20222024 年公司配套桥片销售额约为 1.20/1.37/2.02 亿元。表 25：信息化芯片收入测算 2022E 2023E 2024E PC 芯片营收（百万元）603.79 750.40 1153.01 3C 服务器芯片营收（百万元）42.00 79.80 113.72 配套芯片营收（百万元）120.11 136.93 201.50 其他芯片（百万元）1.15 1.32 1.50 总总销售额销售额（百万元）（百万元）767.05 968.45 1469.73 YoY 16.8&.25Q.76%资料来源：中信证券研究部预测 2）工控工控芯片业务：芯片业务：工控类芯片产品在国产化需求下销量持续上升，龙芯是国内自主化程度最高，也是国内少数同时布局低/中/高端工控芯片产品的国产 CPU 企业。2021 年，公司的工控芯片销售额为 2.95 亿元，销量为 99.83 万颗，其中以龙芯 1 号为主，龙芯 2号出货量其次。考虑到工控类产品客户验证周期较长，我们预计公司前期投入研发的工控类新产品，会逐步迎来出货量的释放过程。表 26：工控芯片销量及收入测算 2022E 2023E 2024E 芯片总销量（万颗）164.00 281.00 388.00 销售额（百万元）432.28 661.02 856.04 龙芯中科（龙芯中科（688047.SH）投资价值分析报告投资价值分析报告2022.8.18 请务必阅读正文之后的免责条款和声明 51 YoY 46.34R.92).50%资料来源：中信证券研究部预测 3）解决方案解决方案业务：业务：2018-2021 年，公司解决方案业务的销售收入稳步上升。2021 年公司解决方案业务收入 2.48 亿元，随着公司的客户群体逐渐扩大，定制化需求逐渐增多，解决方案业务 20222024 年有望形成持续销售规模增长。由于不同解决方案的差异较大，其平均单价不具有可比性。我们认为公司的开发板、验证模块、技术服务三项业务将保持稳定的年均增速，预计 2022-2024 年公司解决方案业务的收入分别 3.07/3.79/4.70 亿元。表 27：解决方案销量及收入测算 2022E 2023E 2024E 销售收入（百万元）306.58 379.30 470.00 YoY 48.44U.565.71%资料来源：中信证券研究部预测 毛利率关键假设：毛利率关键假设：我们预计随着先进工艺的导入、芯片设计优化、产能提升的规模效应将带动芯片单位制造成本下降，但是考虑到部分新行业和新市场的拓展可能，保守假设未来三年公司信息化产品毛利率稳定在 41C%左右；工控芯片方面考虑到后续产品类别增加带来低毛利率产品出货量增加，假设毛利率从 75%小幅下降至 74%左右，解决方案方面，假设毛利率维持在 50%左右。由此，公司综合毛利率基本稳定在 53T%左右。费用率关键假设：费用率关键假设：由于公司销售收入快速成长带来的规模效应，预计将在一定程度上摊薄销售费用率、管理费用率，我们预计 20222024 年公司销售、管理费用率将逐年下行；由于公司持续加大研发投入，采用新工艺以及持续扩招研发技术人员，预计研发费用率在维持高位的同时随规模效应逐步回调，我们假设研发费用率在未来三年由 21%逐渐降低到 18%左右。表 28：公司收入、成本、费用预测 2020 2021 2022E 2023E 2024E 营业收入（百万元）营业收入（百万元）1082.33 1201.25 1507.17 2010.40 2797.89 信息化类芯片 790.68 656.73 767.05 968.44 1469.72 工控类芯片 169.38 295.39 432.28 661.02 856.04 解决方案 121.26 248.17 306.58 379.30 470.00 其他营业收入 1.01 0.97 1.26 1.64 2.13 营业收入增速（营业收入增速（%）122.87.99%.473.399.17%信息化类芯片 211.39%-16.94.80&.25Q.76%工控类芯片 25.20t.39F.34R.92).50%解决方案 27.714.66#.54#.72#.91%其他营业收入-31.76%-4.030.000.000.00%综合毛利率综合毛利率(%)48.73S.75R.92T.33S.86%销售费用率销售费用率(%)5.0%7.6%7.20%7.00%6.70%管理费用率管理费用率(%)21.7%8.3%9.10%9.00%8.80%研发费用率研发费用率(%)15.1#.4!.00 .00.00%资料来源：公司招股说明书，中信证券研究部预测 龙芯中科（龙芯中科（688047.SH）投资价值分析报告投资价值分析报告2022.8.18 请务必阅读正文之后的免责条款和声明 52 盈利预测盈利预测：我们预计，我们预计，公司在公司在 2022-2024 年的年的收入分别为收入分别为 15.07/20.10/27.98 亿元，亿元，净利润分别为净利润分别为 3.12/4.64/6.53 亿元。亿元。估值评级估值评级 公司主营业务为处理器及配套芯片的研制、销售及服务。由于信创市场空间扩大以及公司在信息化和工控类芯片新产品推出及客户导入，我们预计我们预计 20222024 年公司营业收入年公司营业收入分别为分别为 15.07/20.10/27.98 亿元亿元，净利润分别为，净利润分别为 3.12/4.64/6.53 亿元。亿元。公司为国内 CPU 头部厂商，代表了国产自主高性能计算芯片顶尖水平，战略意义显著。未来，公司业务从信创市场有望逐步走向开放市场，长期空间广阔，考虑到公司处于持续追赶阶段，高研发投入并注重规模扩张，净利润中政府补助和股份支付等非经常性损益波动较大等因素，我们我们选取选取 PS 法和法和 PE 法作为相对估值法对公司进行估值。法作为相对估值法对公司进行估值。我们我们建议优先建议优先选择选择 PS 法作为相对估值的主要方法，具体法作为相对估值的主要方法，具体原因原因包括包括：1）公司）公司相比于海外巨头仍处于持续追赶阶段，属研发导向和规模导向而非利润导向相比于海外巨头仍处于持续追赶阶段，属研发导向和规模导向而非利润导向，高高研发投入研发投入导致净利润并非首要跟踪指标导致净利润并非首要跟踪指标。对比 CPU 领域的国际巨头 Intel、AMD 的收入规模和研发费用，龙芯的营收体量、研发费用仅为 Intel 的约 0.2%0.3%，为 AMD 的约1%1.5%，仍有显著差距，因此公司需要持续、高额的研发投入，以期逐步实现产品力的追赶，公司于 2021 年开始已明显提高了研发费用率。因而净利润并非首要跟踪指标，销售收入规模相对更能体现公司在市场的竞争力。表 29：2019-2021 年龙芯中科与英特尔、AMD 的研发费用、营业收入、员工人数、销售净利率对比 年份年份 英特尔英特尔(INTEL)超威半导体超威半导体(AMD)龙芯中科龙芯中科 龙芯中科龙芯中科/英特尔英特尔 龙芯中科龙芯中科/AMD 研发费用（亿元人民币）2018 929.48 98.42 0.52 0.06%0.53 19 933.72 108.10 0.71 0.08%0.66 20 885.65 129.56 1.64 0.19%1.27 21 967.48 181.20 2.81 0.29%1.55%营业收入（亿元人民币）2018 4862.44 444.39 1.93 0.04%0.43 19 5028.84 470.36 4.86 0.10%1.03 20 5087.28 637.85 10.82 0.21%1.70 21 5033.20 1046.71 12.01 0.24%1.15%员工数量（人）2018 107400 10100 319 0.30%3.16 19 110800 11400 435 0.39%3.82 20 110600 12600 647 0.58%5.13 21 121100 15500 822 0.68%5.30%年份年份 英特尔英特尔(INTEL)超威半导体超威半导体(AMD)龙芯中科龙芯中科 龙芯中科龙芯中科-英特尔英特尔 龙芯中科龙芯中科-AMD 研发费用率 2018 19.12.15.01%7.89pcts 4.86pcts 2019 18.57.98.67%-3.9pcts-8.31pcts 2020 17.41 .31.14%-2.27pcts-5.17pcts 2021 19.22.31#.37%4.15pcts 6.06pcts 销售净利率 2018 29.72%5.20%4.01%-25.71pcts-1.19pcts 2019 29.25%5.079.60.35pcts 34.53pcts 2020 26.84%.50%6.67%-20.17pcts-18.83pcts 2021 25.14.24.71%-5.43pcts 0.47pct 资料来源：Wind，中信证券研究部 2）归母净利润中，历年归母净利润中，历年政府补助及其他非经常性损益政府补助及其他非经常性损益所占比重较所占比重较高高、波动较大、波动较大。龙芯中科（龙芯中科（688047.SH）投资价值分析报告投资价值分析报告2022.8.18 请务必阅读正文之后的免责条款和声明 53 2019-2021 年，公司计入当期收益的政府补助金额分别为 9,186.26/2,884.63/8,139.10 万元，占当期利润总额的比例分别为 44.95%/29.76%/31.88%。2020、2021 公司股份支付16,566.95/2,387.17 万元，占当年度息税折旧摊销前利润比例 54.13%/6.66%。公司收到的政府补助和公司股份支付的金额每年的波动较大，对公司盈利产生较大的影响。表 30：公司政府补助及股份支付占比情况 2021 2020 2019 息税折旧摊销前利润（剔除股份支付，万元）35,823.08 30,971.89 22,817.37 利润总额（万元）25,528.46 9,691.40 20,438.27 归母净利润（万元）23,680.48 7,179.85 19,312.16 计入当期损益的政府补助（万元）8,139.10 2,884.63 9,186.26 股份支付金额（万元）2,387.17 16,765.88-扣除非经常性损益后归母净利润（万元）16,998.61 20,099.80 11,301.59 政府补助占利润总额比例政府补助占利润总额比例 31.88).76D.95%股份支付占息税折旧摊销股份支付占息税折旧摊销前利润比例前利润比例 6.66T.13%-扣非后销售净利率扣非后销售净利率 14.15.57#.27%资料来源：公司招股说明书，中信证券研究部 综合以上两点原因，我们认为公司销售收入规模相较于净利润是更综合以上两点原因，我们认为公司销售收入规模相较于净利润是更合理合理的估值跟踪指标，的估值跟踪指标，建议建议 PS 估值估值优先于优先于 PE 估值估值。可比公司选择：可比公司选择：公司从事通用处理器芯片的研发和销售，产品主要面向网络安全、办公与业务信息化、工控及物联网等领域，因此我们从国内上市的芯片设计公司中选取与公司业务近似的计算芯片设计企业（寒武纪和海光信息）作为公司估值的可比公司。其中寒武纪产品主要为 AI 加速芯片，用于云计算、物联网等领域；海光信息产品主要为应用于服务器、工作站等计算、存储设备中的通用处理器（CPU）和协处理器（DCU）等。两个公司与龙芯中科均源自中科院，产品同属于高性能计算芯片领域，可比性相对更高。但是三家公司的业务仍存在区别，寒武纪主要产品为 AI 加速芯片，海光主要产品为信息化 CPU芯片，龙芯主要产品为信息化和工控类 CPU 芯片。1、PS 估值估值：我们计算了截至 2022 年 8 月 15 日各可比公司总市值对应当年 Wind 一致预测收入的 PS 估值情况。基于营业收入 Wind 一致预期，可比公司寒武纪、海光信息对应 2022 年 PS 分别为 24.91/25.90 倍，平均 PS 为 25.41 倍。与可比公司相比，龙芯中科（1）为软硬件平台系统型公司而非产品型公司，CPU 核心生态培育有望带来极高的壁垒，目前与公司开展合作的厂商达到数千家，下游开发人员达到数十万人；（2）自主可控程度很高，核心 IP 全自研，在当前国际局势复杂多变的环境下，具有重要的战略地位；（3）市场空间大，公司已布局的 CPU、嵌入式处理器全球市场规模（2021 年，下同）分别为 486/197 亿美元，公司募投项目之一对应的 GPU 市场约 254 亿美元，三类芯片合计约 937 亿美元，而同期可比公司对应的 AI 芯片市场约 260 亿美元。此外，海光信息产品未应用在工控场景，龙芯中科可覆盖工控市场，可覆盖市场范围更广。从长期市场空间、战略地位、自主可控等角度，龙芯中科均领先，我们认为可给予公司高于可比公司的 PS 估值倍数。我们预计公司我们预计公司 龙芯中科（龙芯中科（688047.SH）投资价值分析报告投资价值分析报告2022.8.18 请务必阅读正文之后的免责条款和声明 54 2022-2024 年营业收入为年营业收入为 15.07/20.10/27.98 亿元，亿元，对应对应 2022 年年 8 月月 15 日日公司公司市值市值的的 PS分别分别为为 24.12/18.08/12.99 倍倍。我们我们给予龙芯中科给予龙芯中科 2022 年年 29 倍倍 PS，目标价，目标价 109 元元。表 31：可比公司估值情况-PS 公司公司 总市值总市值（亿元）（亿元）营业收入（亿元）营业收入（亿元）PS（倍）（倍）2021A 2022E 2023E 2024E 2021A 2022E 2023E 2024E 寒武纪 260.21 7.21 10.45 15.42 22.17 36.09 24.91 16.88 11.74 海光信息 1,320.69 23.10 50.99 79.85 111.02 57.17 25.90 16.54 11.90 可比公司均值可比公司均值 46.63 25.41 16.71 11.82 龙芯中科龙芯中科 363.51 12.01 15.07 20.10 27.98 30.26 24.12 18.08 12.99 资料来源：Wind，中信证券研究部预测 注：股价为 2022 年 8 月 15 日收盘价；可比公司预计年份营业收入为截止至 8 月 15 日的 Wind 一致预期。2、PE 估值：估值：根据 Wind 一致预期计算，按照 2022 年 8 月 15 日收盘价，可比公司海光信息的 2022 年预测 PE 为 137.74 倍（可比公司寒武纪尚未实现盈利，净利润为负，故在PE 估值法中将其剔除）。与可比公司相比，龙芯中科（1）自主可控程度极高，不同于基于购买 IP 进行芯片设计的方式，公司直接从事底层的 CPU 核心架构和芯片设计，技术自主程度高；（2）公司目前在信创 PC 市场份额达到 30%，综合实力强，战略地位重要，稀缺度高；（3）市场空间规模大，公司已布局的 CPU、嵌入式处理器全球市场（2021 年，下同）分别 486/197 亿美元，募投项目之一对应的 GPU 市场约 254 亿美元，龙芯中科已经掌握 GPU关键技术，在龙芯 7A2000 桥片中已经内嵌自主 GPU IP，参考国际大厂 Intel、AMD 发展规律，CPU 厂商发展集成 GPU 或独立 GPU 均具有天然优势。三类芯片合计市场空间约937 亿美元。我们认为公司在战略地位、未来市场空间、技术自主程度等方面均有比较优势，可以享受一定溢价。我们预计公司我们预计公司 2022-2024 年归母净利润为年归母净利润为 3.12/4.64/6.53 亿元，亿元，对应对应2022 年年 8 月月 15 日日公司公司市值市值的的 PE 值值为为 116.67/78.36/55.71 倍倍。我们我们给予龙芯中科给予龙芯中科 2022 年年140 倍倍 PE，目标价，目标价 109 元元。表 32：可比公司估值情况-PE 公司公司 总市值总市值（亿元）（亿元）净利润净利润（亿元）（亿元）PE（倍）（倍）2021A 2022E 2023E 2024E 2021A 2022E 2023E 2024E 海光信息 1,320.69 3.27 9.59 16.40 24.03 403.88 137.74 80.51 54.97 龙芯中科龙芯中科 363.51 2.37 3.12 4.64 6.53 153.50 116.67 78.36 55.71 资料来源：Wind，中信证券研究部预测 注：股价为 2022 年 8 月 15 日收盘价；可比公司预计年份 EPS 使用 2022 年 8 月 15 日总股本及 Wind一致预期。2021 年 PE（倍）的计算方法：8 月 15 日收盘价*计算当日总股本/2021 年的归属于母公司股东的净利润。2022 年/2023 年/2024年 PE（倍）计算方法：8 月 15 日收盘价*计算当日总股本/当年年度预测的归属于母公司股东的净利润。对比选取的可比公司，我们给予公司的对比选取的可比公司，我们给予公司的 PS、PE 估值高于可比公司平均值，我们认为估值高于可比公司平均值，我们认为公司相较于可比公司主要优势至少包括以下公司相较于可比公司主要优势至少包括以下四四点：点：1）龙芯中科为系统型公司而非产品型公司，战略核心和生态布局是区别于普通芯片设龙芯中科为系统型公司而非产品型公司，战略核心和生态布局是区别于普通芯片设计公司最大不同。计公司最大不同。CPU 领域重视生态，竞争壁垒高，具有先发优势的企业技术实力更强。通常来说，普通芯片设计公司是产品逻辑而非系统逻辑或生态逻辑，以产品设计为主，例如部分公司采用 Pin2Pin 替代策略，作为整个系统中的部件之一，具备一定程度的可替代性。但是，CPU 作为信息系统底层的“根技术”，除芯片设计研发之外，配套生态十分重要，例如 Intel 芯片搭配 Windows 生态，占据全球 PC 和服务器市场近 30 年，ARM Android 占据 龙芯中科（龙芯中科（688047.SH）投资价值分析报告投资价值分析报告2022.8.18 请务必阅读正文之后的免责条款和声明 55 移动终端市场主流近 10 年。龙芯在 CPU 芯片设计之外，十分重视底层技术定义、生态培育，相应开发了指令系统、微结构、基础操作系统和底层软件组件等，并且在国内厂商中具备生态思维的先发优势，这是龙芯区别于一般芯片设计公司的一大重要不同。2）龙芯中科的产品具有重要的战略地位）龙芯中科的产品具有重要的战略地位，战略意义高于其他可比公司，战略意义高于其他可比公司。CPU 属于信息系统的底层核心硬件，没有芯片就没有安全，一方面涉及到信息安全，另一方面涉及到供应安全。信息安全方面，公司从指令集、核心 IP、到配套软硬件全面自研，高度自主可控，相比部分公司购买海外 IP 的模式，安全性突出，已应用到党政等各核心领域。供应安全方面，此前华为、中芯国际等企业遭受美国制裁等事件已经表明，高度自主才能保障核心供应链不受海外封锁影响，在当前复杂多变的国际局势下，这一战略意义更加突出。3）从实际研发难度来看，从实际研发难度来看，CPU 的的研发研发和设计和设计难度难度一般大于其他芯片一般大于其他芯片。CPU 芯片晶体管规模大、工艺节点先进、前端和后端设计需长期迭代演进，同时配套的编译器、虚拟机等核心模块等工作量巨大。目前 CPU 代表了集成电路行业最为复杂的设计、制造能力，CPU普遍采用 14nm 及以下先进制程工艺，根据 IBS 数据，以 80mm 面积的芯片裸片为例，在16nm 工艺节点下，单颗裸片可容纳的晶体管数量为 21.12 亿个；在 7nm 工艺节点下，晶体管数量可增长到 69.68 亿个，先进节点和晶体管规模带来更大的设计难度。具体而言，前端首先根据设计规范进行 RTL（寄存器传输级）设计，形成 Verilog 代码，采用 EDA 工具做功能验证并反复迭代修改，直到通过检验；后端设计首先进行电路设计，将 Verilog 代码生成门级网表，进行逻辑等价性检验，迭代直到通过，最后进行物理设计，形成芯片版图，龙芯从前端核心 IP 到后端设计等全部自己掌握，未采购外部 IP 或外包设计，与部分可比公司相区别。除芯片外，自建 CPU 生态还需要开发编译器工具、移植 Linux 内核、各类库、Java虚拟机等，还包括后期系统软件，从驱动层、中间层到应用层等，工作量巨大。龙芯在产品开发层面的高度自主，因而具有更加扎实的技术实力。4）CPU 市场空间市场空间大，高于可比公司所处市场规模大，高于可比公司所处市场规模。公司已布局 CPU、嵌入式存储器市场，同时涉足 GPU 领域，据 IC Insights 数据，2021 年全球 CPU、嵌入式处理器市场分别486/197 亿美元，根据 Verified Market Research，2021年全球GPU市场约254亿美元；三类芯片合计约 937 亿美元，占全球半导体市场约 5000 亿美元规模的近 20%。相比之下，可比公司产品对应市场规模小于公司市场规模，如 CPU 市场约 486 亿美元、AI 芯片市场约260 亿美元等。公司已推出的 CPU 和嵌入式处理器产品以及正在布局的 GPU 产品覆盖全球近 1000 亿美元的市场，高于同类芯片的市场规模。综合综合 PS 估值法及估值法及 PE 估值法，估值法，参考可比公司参考可比公司（寒武纪、海光信息）（寒武纪、海光信息）2022 年平均年平均 PS 估估值值 25.4 倍倍、平均平均 PE 估值估值 137.7 倍倍（基于（基于 Wind 一致预期）一致预期），我们给予我们给予龙芯中科龙芯中科 2022 年年 29倍倍 PS，140 倍倍 PE，目标价目标价 109 元元。首次覆盖，给予“买入”评级。首次覆盖，给予“买入”评级。龙芯中科（龙芯中科（688047.SH）投资价值分析报告投资价值分析报告2022.8.18 请务必阅读正文之后的免责条款和声明 56 利润表（百万元）指标名称指标名称 2020 2021 2022E 2023E 2024E 营业收入 1,082 1,201 1,507 2,010 2,798 营业成本 555 556 710 918 1,291 毛利率 48.7S.7R.9T.3S.9%税金及附加 7 6 10 12 17 销售费用 54 91 109 141 187 销售费用率 5.0%7.6%7.2%7.0%6.7%管理费用 235 100 137 181 246 管理费用率 21.7%8.3%9.1%9.0%8.8%财务费用(9)(10)(54)(103)(104)财务费用率-0.8%-0.9%-3.6%-5.1%-3.7%研发费用 164 281 317 402 504 研发费用率 15.1#.4!.0 .0.0%投资收益 1 0 0 0 0 EBITDA 133 317 340 478 703 营业利润率 7.27.90!.05$.24$.76%营业利润 79 215 317 487 693 营业外收入 22 41 31 31 34 营业外支出 4 1 2 2 1 利润总额 97 255 346 517 726 所得税 25 18 35 52 73 所得税率 25.5%7.2.0.0.0%少数股东损益 0 0 0 1 1 归属于母公司股东的净利润 72 237 312 464 653 净利率 6.6.7 .7#.1#.3%资产负债表（百万元）指标名称指标名称 2020 2021 2022E 2023E 2024E 货币资金 545 306 4,634 4,686 4,784 存货 339 437 505 646 948 应收账款 314 466 433 647 930 其他流动资产 49 155 140 159 258 流动资产 1,248 1,365 5,712 6,138 6,919 固定资产 204 328 460 575 672 长期股权投资 0 0 0 0 0 无形资产 59 118 118 118 118 其他长期资产 146 178 178 178 178 非流动资产 408 625 756 871 969 资产总计 1,656 1,989 6,469 7,009 7,888 短期借款 0 0 0 0 0 应付账款 161 220 259 322 478 其他流动负债 185 145 174 186 256 流动负债 346 365 433 508 734 长期借款 0 0 0 0 0 其他长期负债 181 232 232 232 232 非流动性负债 181 232 232 232 232 负债合计 527 597 665 740 966 股本 360 360 401 401 401 资本公积 668 692 4,751 4,751 4,751 归属于母公司所有者权益合计 1,129 1,392 5,804 6,268 6,920 少数股东权益 0 0 0 1 2 股东权益合计 1,129 1,392 5,804 6,269 6,922 负债股东权益总计 1,656 1,989 6,469 7,009 7,888 现金流量表（百万元）指标名称指标名称 2020 2021 2022E 2023E 2024E 税后利润 72 237 312 465 653 折旧和摊销 45 72 48 65 82 营运资金的变化-137-314 48-299-458 其他经营现金流 137 10-55-103-105 经营现金流合计 117 4 353 129 173 资本支出-249-227-180-180-180 投资收益 1 0 0 0 0 其他投资现金流-23 1 0 0 0 投资现金流合计-272-225-180-180-180 权益变化 3 0 4,100 0 0 负债变化 0 0 0 0 0 股利支出 0 0 0 0 0 其他融资现金流 0-13 54 103 104 融资现金流合计 2-13 4,154 103 104 现金及现金等价物净增加额-152-234 4,328 52 98 主要财务指标 指标名称指标名称 2020 2021 2022E 2023E 2024E 增长率（增长率（%）营业收入 122.9.0%.53.49.2%营业利润-55.13.1G.6S.6B.2%净利润-62.89.81.6H.9.7%利润率（利润率（%）毛利率 48.7S.7R.9T.3S.9ITDA Margin 12.3&.4.6#.8%.1%净利率 6.6.7 .7#.1#.3%回报率（回报率（%）净资产收益率 6.4.0%5.4%7.4%9.4%总资产收益率 4.3.9%4.8%6.6%8.3%其他（其他（%）资产负债率 31.80.0.3.6.2%所得税率 25.5%7.2.0.0.0%股利支付率 0.0%0.0%0.0%0.0%0.0%资料来源：公司公告，中信证券研究部预测 57 分析师声明分析师声明 主要负责撰写本研究报告全部或部分内容的分析师在此声明：（i）本研究报告所表述的任何观点均精准地反映了上述每位分析师个人对标的证券和发行人的看法；（ii）该分析师所得报酬的任何组成部分无论是在过去、现在及将来均不会直接或间接地与研究报告所表述的具体建议或观点相联系。一般性声明一般性声明 本研究报告由中信证券股份有限公司或其附属机构制作。中信证券股份有限公司及其全球的附属机构、分支机构及联营机构（仅就本研究报告免责条款而言，不含 CLSA group of companies），统称为“中信证券”。本研究报告对于收件人而言属高度机密，只有收件人才能使用。本研究报告并非意图发送、发布给在当地法律或监管规则下不允许向其发送、发布该研究报告的人员。本研究报告仅为参考之用，在任何地区均不应被视为买卖任何证券、金融工具的要约或要约邀请。中信证券并不因收件人收到本报告而视其为中信证券的客户。本报告所包含的观点及建议并未考虑个别客户的特殊状况、目标或需要，不应被视为对特定客户关于特定证券或金融工具的建议或策略。对于本报告中提及的任何证券或金融工具，本报告的收件人须保持自身的独立判断并自行承担投资风险。本报告所载资料的来源被认为是可靠的，但中信证券不保证其准确性或完整性。中信证券并不对使用本报告或其所包含的内容产生的任何直接或间接损失或与此有关的其他损失承担任何责任。本报告提及的任何证券或金融工具均可能含有重大的风险，可能不易变卖以及不适合所有投资者。本报告所提及的证券或金融工具的价格、价值及收益可跌可升。过往的业绩并不能代表未来的表现。本报告所载的资料、观点及预测均反映了中信证券在最初发布该报告日期当日分析师的判断，可以在不发出通知的情况下做出更改，亦可因使用不同假设和标准、采用不同观点和分析方法而与中信证券其它业务部门、单位或附属机构在制作类似的其他材料时所给出的意见不同或者相反。中信证券并不承担提示本报告的收件人注意该等材料的责任。中信证券通过信息隔离墙控制中信证券内部一个或多个领域的信息向中信证券其他领域、单位、集团及其他附属机构的流动。负责撰写本报告的分析师的薪酬由研究部门管理层和中信证券高级管理层全权决定。分析师的薪酬不是基于中信证券投资银行收入而定，但是，分析师的薪酬可能与投行整体收入有关，其中包括投资银行、销售与交易业务。若中信证券以外的金融机构发送本报告，则由该金融机构为此发送行为承担全部责任。该机构的客户应联系该机构以交易本报告中提及的证券或要求获悉更详细信息。本报告不构成中信证券向发送本报告金融机构之客户提供的投资建议，中信证券以及中信证券的各个高级职员、董事和员工亦不为（前述金融机构之客户）因使用本报告或报告载明的内容产生的直接或间接损失承担任何责任。评级说明评级说明 投资建议的评级标准投资建议的评级标准 评级评级 说明说明 报告中投资建议所涉及的评级分为股票评级和行业评级（另有说明的除外）。评级标准为报告发布日后 6 到 12 个月内的相对市场表现，也即：以报告发布日后的 6 到 12 个月内的公司股价（或行业指数）相对同期相关证券市场代表性指数的涨跌幅作为基准。其中：A 股市场以沪深 300指数为基准，新三板市场以三板成指（针对协议转让标的）或三板做市指数（针对做市转让标的）为基准；香港市场以摩根士丹利中国指数为基准；美国市场以纳斯达克综合指数或标普 500 指数为基准；韩国市场以科斯达克指数或韩国综合股价指数为基准。股票评级股票评级 买入 相对同期相关证券市场代表性指数涨幅 20%以上 增持 相对同期相关证券市场代表性指数涨幅介于 5 %之间 持有 相对同期相关证券市场代表性指数涨幅介于-10%5%之间 卖出 相对同期相关证券市场代表性指数跌幅 10%以上 行业评级行业评级 强于大市 相对同期相关证券市场代表性指数涨幅 10%以上 中性 相对同期相关证券市场代表性指数涨幅介于-10%之间 弱于大市 相对同期相关证券市场代表性指数跌幅 10%以上 58 特别声明特别声明 在法律许可的情况下，中信证券可能（1）与本研究报告所提到的公司建立或保持顾问、投资银行或证券服务关系，（2）参与或投资本报告所提到的 公 司 的 金 融 交易，及/或 持 有其 证 券 或 其 衍 生品 或 进 行 证券或 其 衍 生 品 交 易。本 研 究 报告涉 及 具 体 公 司 的披 露 信 息，请访 问https:/ 本研究报告在中华人民共和国（香港、澳门、台湾除外）由中信证券股份有限公司（受中国证券监督管理委员会监管，经营证券业务许可证编号：Z20374000）分发。本研究报告由下列机构代表中信证券在相应地区分发：在中国香港由 CLSA Limited（于中国香港注册成立的有限公司）分发；在中国台湾由 CL Securities Taiwan Co.,Ltd.分发；在澳大利亚由 CLSA Australia Pty Ltd.（商业编号：53 139 992 331/金融服务牌照编号：350159）分发；在美国由 CLSA（CLSA Americas,LLC 除外）分发；在新加坡由 CLSA Singapore Pte Ltd.（公司注册编号：198703750W）分发；在欧洲经济区由 CLSA Europe BV 分发；在英国由 CLSA（UK）分发；在印度由 CLSA India Private Limited 分发（地址：8/F,Dalamal House,Nariman Point,Mumbai 400021；电话： 91-22-66505050；传真： 91-22-22840271；公司识别号：U67120MH1994PLC083118）；在印度尼西亚由 PT CLSA Sekuritas Indonesia分发；在日本由 CLSA Securities Japan Co.,Ltd.分发；在韩国由 CLSA Securities Korea Ltd.分发；在马来西亚由 CLSA Securities Malaysia Sdn Bhd分发；在菲律宾由 CLSA Philippines Inc.（菲律宾证券交易所及证券投资者保护基金会员）分发；在泰国由 CLSA Securities(Thailand)Limited 分发。针对不同司法管辖区的声明针对不同司法管辖区的声明 中国大陆：中国大陆：根据中国证券监督管理委员会核发的经营证券业务许可，中信证券股份有限公司的经营范围包括证券投资咨询业务。中国香港：中国香港：本研究报告由 CLSA Limited 分发。本研究报告在香港仅分发给专业投资者（证券及期货条例（香港法例第 571 章）及其下颁布的任何规则界定的），不得分发给零售投资者。就分析或报告引起的或与分析或报告有关的任何事宜，CLSA 客户应联系 CLSA Limited 的罗鼎，电话： 852 2600 7233。美国：美国：本研究报告由中信证券制作。本研究报告在美国由 CLSA（CLSA Americas,LLC 除外）仅向符合美国1934 年证券交易法下 15a-6 规则界定且 CLSA Americas,LLC 提供服务的“主要美国机构投资者”分发。对身在美国的任何人士发送本研究报告将不被视为对本报告中所评论的证券进行交易的建议或对本报告中所述任何观点的背书。任何从中信证券与 CLSA 获得本研究报告的接收者如果希望在美国交易本报告中提及的任何证券应当联系CLSA Americas,LLC（在美国证券交易委员会注册的经纪交易商），以及 CLSA 的附属公司。新加坡：新加坡：本研究报告在新加坡由 CLSA Singapore Pte Ltd.，仅向（新加坡财务顾问规例界定的）“机构投资者、认可投资者及专业投资者”分发。就分析或报告引起的或与分析或报告有关的任何事宜，新加坡的报告收件人应联系 CLSA Singapore Pte Ltd，地址：80 Raffles Place,#18-01,UOB Plaza 1,Singapore 048624，电话： 65 6416 7888。因您作为机构投资者、认可投资者或专业投资者的身份，就 CLSA Singapore Pte Ltd.可能向您提供的任何财务顾问服务，CLSA Singapore Pte Ltd 豁免遵守财务顾问法（第 110 章）、财务顾问规例以及其下的相关通知和指引（CLSA 业务条款的新加坡附件中证券交易服务 C 部分所披露）的某些要求。MCI（P）085/11/2021。加拿大：加拿大：本研究报告由中信证券制作。对身在加拿大的任何人士发送本研究报告将不被视为对本报告中所评论的证券进行交易的建议或对本报告中所载任何观点的背书。英国：英国：本研究报告归属于营销文件，其不是按照旨在提升研究报告独立性的法律要件而撰写，亦不受任何禁止在投资研究报告发布前进行交易的限制。本研究报告在英国由 CLSA（UK）分发，且针对由相应本地监管规定所界定的在投资方面具有专业经验的人士。涉及到的任何投资活动仅针对此类人士。若您不具备投资的专业经验，请勿依赖本研究报告。欧洲经济区：欧洲经济区：本研究报告由荷兰金融市场管理局授权并管理的 CLSA Europe BV 分发。澳大利亚：澳大利亚：CLSA Australia Pty Ltd(“CAPL”)(商业编号：53 139 992 331/金融服务牌照编号：350159)受澳大利亚证券与投资委员会监管，且为澳大利亚证券交易所及 CHI-X 的市场参与主体。本研究报告在澳大利亚由 CAPL 仅向“批发客户”发布及分发。本研究报告未考虑收件人的具体投资目标、财务状况或特定需求。未经 CAPL 事先书面同意，本研究报告的收件人不得将其分发给任何第三方。本段所称的“批发客户”适用于 公司法（2001）第 761G 条的规定。CAPL 研究覆盖范围包括研究部门管理层不时认为与投资者相关的 ASX All Ordinaries 指数成分股、离岸市场上市证券、未上市发行人及投资产品。CAPL 寻求覆盖各个行业中与其国内及国际投资者相关的公司。印度：印度：CLSA India Private Limited，成立于 1994 年 11 月，为全球机构投资者、养老基金和企业提供股票经纪服务（印度证券交易委员会注册编号：INZ000001735）、研究服务（印度证券交易委员会注册编号：INH000001113）和商人银行服务（印度证券交易委员会注册编号：INM000010619）。CLSA 及其关联方可能持有标的公司的债务。此外，CLSA 及其关联方在过去 12 个月内可能已从标的公司收取了非投资银行服务和/或非证券相关服务的报酬。如需了解 CLSA India“关联方”的更多详情，请联系 Compliance-I。未经中信证券事先书面授权，任何人不得以任何目的复制、发送或销售本报告。未经中信证券事先书面授权，任何人不得以任何目的复制、发送或销售本报告。中信证券中信证券 2022 版权所有。保留一切权利。版权所有。保留一切权利。