>> 中信證券-計算機行業(yè)產(chǎn)業(yè)互聯(lián)網(wǎng)專題-工業(yè)篇11，EDA數(shù)字IC設(shè)計：研究框架-230911
| 上傳日期： |
2023/9/11 |
大?。?/td>
| 2922KB |
| 格式： |
pdf 共72頁 |
來源： |
中信證券 |
| 評級： |
-- |
作者： |
楊澤原，丁奇，馬慶劉 |
| 行業(yè)名稱： |
計算機 |
| 下載權(quán)限： |
此報告為加密報告 |
|
|
核心觀點
核心結(jié)論：數(shù)字IC設(shè)計覆蓋CPU/GPU邏輯芯片、FPGA/ASIC微處理器芯片等領(lǐng)域，需要EDA工具鏈支撐其全流程設(shè)計。數(shù)字IC領(lǐng)域的EDA需求或占EDA工具的半壁江山，國內(nèi)市場以海外巨頭Synopsys等占據(jù)主流，國產(chǎn)頭部EDA廠商正從邏輯仿真、邏輯綜合、物理驗證等領(lǐng)域加速向數(shù)字EDA全流程拓展，全流程產(chǎn)業(yè)化能力已具雛形?？春脟a(chǎn)EDA長期發(fā)展機遇，建議關(guān)注華大九天、廣立微、概倫電子。
EDA ·數(shù)字IC設(shè)計：追求芯片設(shè)計的速度、規(guī)模與功耗等，應(yīng)用于CPU、GPU等多個細分領(lǐng)域
設(shè)計流程：數(shù)字IC設(shè)計大多采用半定制方法，覆蓋從RTL設(shè)計、邏輯仿真、綜合到版圖設(shè)計、簽核驗證等環(huán)節(jié)，人工參與度相比全定制設(shè)計方法較低，對EDA工具依賴度較高，EDA工具性能的優(yōu)劣和平臺能力直接決定了數(shù)字IC設(shè)計的速度、規(guī)模、功耗等指標。
應(yīng)用場景：數(shù)字IC設(shè)計EDA被應(yīng)用于邏輯芯片CPU/GPU/FPGA/ASIC、微處理器芯片MCU/SoC/DSP等眾多細分領(lǐng)域的產(chǎn)品上。各個細分領(lǐng)域的基礎(chǔ)設(shè)計流程具有較高相似性，但各類芯片自身的特性決定了設(shè)計方法在部分環(huán)節(jié)的設(shè)置與能力的要求等方面存在差異。
設(shè)計特點：數(shù)字IC設(shè)計中各環(huán)節(jié)關(guān)聯(lián)緊密程度和人機交互頻繁程度較全定制方法偏低，通過將RTL代碼自動綜合生成門電路、以及自動布局布線實現(xiàn)超大規(guī)模IC的設(shè)計。我們認為在數(shù)字IC設(shè)計中，全流程EDA解決方案具有一定優(yōu)勢，但強大的單點EDA工具同樣能夠通過差異化競逐市場蛋糕，設(shè)計經(jīng)驗的積淀、算法的持續(xù)迭代打磨將驅(qū)動產(chǎn)品力不斷提升。
下游需求：數(shù)字類EDA工具或占EDA市場半壁江山，3D封裝、AI和云計算等將持續(xù)帶來新需求
市場規(guī)模：根據(jù)WSTS數(shù)據(jù)，2021年全球半導體銷售額4608億美元，其中邏輯電路銷售額1507億美元，微處理器芯片銷售額為791億美元，加之存儲芯片部分工具亦采用數(shù)字類EDA，數(shù)字IC設(shè)計EDA工具或占EDA市場的半壁江山。我們認為數(shù)字EDA工具覆蓋場景或超五成。
發(fā)展方向：下游芯片行業(yè)新興技術(shù)不斷演進，3D封裝等技術(shù)對設(shè)計工具提出新要求，Omdia預(yù)測，2024年全球Chiplet的市場規(guī)模將達到58億美元，2035年則超過570億美元，市場規(guī)模的快速增長將帶來EDA工具的持續(xù)升級；同時EDA廠商在AI、云計算等技術(shù)的賦能下持續(xù)進行產(chǎn)品創(chuàng)新，技術(shù)升級有望推動EDA工具的進一步革新。
產(chǎn)品對比：數(shù)字類EDA領(lǐng)域Synopsys整體領(lǐng)先，國產(chǎn)化率較低，國內(nèi)龍頭全流程形態(tài)已具雛形，替代能力加速突破。
整體格局：Synopsys、Cadence以及Mentor Graphics為全球EDA市場龍頭廠商，Synopsys為數(shù)字類EDA領(lǐng)導者，Cadence傳統(tǒng)優(yōu)勢在模擬類EDA領(lǐng)域，三巨頭通過內(nèi)生+并購構(gòu)建了領(lǐng)先的全流程數(shù)字EDA能力；Xilinx等公司在FPGA等細分領(lǐng)域擁有領(lǐng)先優(yōu)勢，射頻大廠ANSYS也有數(shù)字EDA產(chǎn)品布局，但其營收規(guī)模與三家龍頭廠商仍有差距。
產(chǎn)品格局：Synopsys的數(shù)字全流程平臺擁有領(lǐng)先的技術(shù)能力與牢固的市場基礎(chǔ)，場景應(yīng)用廣泛，Synopsys的Fusion Design Platform集成了邏輯綜合工具Design Compiler、動態(tài)仿真工具VCS、STA工具PrimeTime、形式驗證工具Formality、布局布線平臺ICC2、原型驗證工具ZeBu等具有市場領(lǐng)導力的標桿產(chǎn)品；Cadence則以Genus、Xcelium、Tempus、Conformal、Innovus等競品加速追趕。
國產(chǎn)機會：國產(chǎn)數(shù)字EDA能力持續(xù)提升，國內(nèi)龍頭全流程能力加速突破，如華大九天的物理驗證工具Argus，時序仿真優(yōu)化工具XTtime等，部分產(chǎn)品具備全球競爭力，并加速全流程布局，2023年推出邏輯綜合工具ApexSyn，全流程產(chǎn)業(yè)化能力雛形初現(xiàn)。
投資建議：EDA國產(chǎn)化漸入深水區(qū)，數(shù)字IC設(shè)計EDA全流程能力持續(xù)完善，國產(chǎn)力量正加速崛起
成長邏輯：1）數(shù)字IC設(shè)計EDA工具或占EDA市場的半壁江山，國內(nèi)龍頭數(shù)字EDA全流程雛形已現(xiàn)，有望基于部分具有全球化競爭力的點工具加速自研打造數(shù)字EDA全流程平臺。同時，國內(nèi)EDA龍頭對產(chǎn)品算法持續(xù)創(chuàng)新，有望實現(xiàn)部分工具對全球EDA龍頭的追趕和超越。2）數(shù)字IC設(shè)計EDA點工具產(chǎn)品種類諸多，涉及技術(shù)門類廣闊，外延并購是海外巨頭發(fā)展壯大的必由之路。我們認為，國內(nèi)龍頭構(gòu)建其全流程及核心工具競爭力是基礎(chǔ)，亦有望持續(xù)通過并購擴展EDA能力圈。同時，加強產(chǎn)業(yè)鏈上下游合作以持續(xù)增強自身壁壘。
投資建議：我們看好具備數(shù)字IC全流程EDA能力的龍頭企業(yè)，認為其有望強化核心工具優(yōu)勢，補全工具鏈以加速實現(xiàn)全流程能力的產(chǎn)業(yè)化落地，同時我們建議關(guān)注部分場景具備技術(shù)優(yōu)勢的細分領(lǐng)域龍頭，建議關(guān)注華大九天、廣立微、概倫電子。
風險因素：
EDA技術(shù)研發(fā)創(chuàng)新不及預(yù)期；EDA產(chǎn)業(yè)政策落地不及預(yù)期；國際經(jīng)濟政治態(tài)勢發(fā)展的不確定性；下游市場需求增長不及預(yù)期；市場競爭加劇。
報告亮點與創(chuàng)新之處
梳理了數(shù)字EDA工具對應(yīng)的流程、場景，認為此類EDA工具在CPU/FPGA等領(lǐng)域存在較強的下游需求和應(yīng)用空間。
市場認知：市場對EDA工具的認知普遍停留在模擬電路、數(shù)字電路等IC芯片分類
|
|
