相比于消费 MCU,工控 MCU 的指标严苛程度更高,工业级 MCU 的工作温度区间为-40℃~+85℃,使用寿命为 5~10 年。工业级 MCU 多为 32 位,在工业领域的应用十分广泛,如工厂自动化和机器人、电力传输和电网供电、电器电机的控制、智慧城市和智慧楼宇自动化等等。车规 MCU 则是众多 MCU 应用领域对芯片性能和评估指标要求最为严苛的,因为它需要同时兼顾功能和安全性,汽车的不同位置对于 MCU 的评估指标也不尽相同,以温度为例,其发动机舱的 MCU 工作温度区间为-40℃~150℃,车身部分则是-40℃~125℃。
按照 MCU 位数分类,目前市场上的 MCU 有 4/8/16/32/64 位几种,MCU 位数代表了其 CPU 一次处理数据的宽度,位数越大,MCU 处理能力也越强,但也不代表我们只一味的要求更高的运算速度和性能,不同位数的 MCU 在不同的领域发挥着作用,如应用最广的 8 位和 32 位 MCU,前者更多用于电表等对性能要求不高的场合,32 位 MCU 可用于物联网等。
首届北斗规模应用国际峰会将举行
首届北斗规模应用国际峰会将举行,作为全国北斗卫星导航应用三大示范区之一,长沙产业发展政策环境逐步完善,这些年,湖南出台了一系列文件与政策,创造良好营商环境,吸引北斗企业和人才汇集,支持北斗产业发展
首届北斗规模应用国际峰会将举行1再过两天,首届北斗规模应用国际峰会将在湖南长沙举行。
这么重要的国际峰会,为何选在湖南举行?
我发现,这里头大有文章。
论北斗企业,长沙可是撑台子的
网红长沙,火遍全国。
小龙虾、茶颜悦色……,这是大家常听常见的。其实在北斗这个高精尖领域,长沙也是佼佼者。
2020年北斗三号卫星系统完成全球组网,北斗系统的建成催生了北斗产业迅速发展。
目前,全国已形成北斗五大产业区,并已逐渐呈现以重点城市为主的集聚式发展格局。北京、上海、长沙、深圳、广州等九大城市,聚集了业内绝大部分龙头企业。
数据显示,2020年长沙拥有的卫星导航企业位居全国第三。
北斗产业“一条龙”服务
不说别的,专业化从事北斗领域的企业,长沙就有100多家。
长沙还圈了一块地,建立了长沙中电软件园,其中近一半北斗企业汇集在此。
好政策、大平台,自然就吸引了全国各地的北斗企业“奔赴”长沙“赶集”。
“楼下生产,楼上检测。”湖南中森通信科技有限公司总经理张建告诉我,成都综合电子产业发达,但长沙北斗产业链更完整、发展潜力更大,在园区就能实现产品生产到应用的“一条龙”服务。2011年他将公司从成都迁到长沙中电软件园。
目前,长沙已形成了芯片、模板、板卡、终端、系统集成应用与运营服务的完整产业链条,并在湖南的应急救援、交通运输、城市管理、现代农业中得到运用。
北斗系统由空间段、地面段和用户段三部分组成,湖南基本实现了全覆盖。空间段有国防科大、天仪研究院、迈克森伟、斯北图;地面段有国防科大和北斗产业研究院;用户段则更多,有长沙海格北斗、北云科技、北斗微芯等为代表的一批龙头企业。
一个以北斗应用为基础的'千亿产业集群,正在长沙形成。
北斗“湘军” 接续攀登技术高峰
北斗系统建设中,涌现出一大批湘籍航天。特别是国防科技大学北斗团队自1994年组建以来,完整见证北斗系统建设全过程,为北斗系统研发了众多核心系统、突破了数十项关键核心技术,攻克了一个个急难险重的任务和难关,是北斗三号系统建设的主力军和国家队。
有如此深厚的支撑,湖南汇聚的众多企业在北斗高端技术上接续奋勇攀登。
在芯片领域,北斗高精度组合导航芯片等众多产品达到国内领先水平,部分产品填补国内空白。
在技术创新领域,激光高精度测距通信卡已成功应用于第五十、五十一颗北斗三号卫星;矩阵电子、湖南卫导占据90%的国内市场份额;卫星导航信号增强已进入国家京张智慧高铁建设,纳入交通运输部“新基建”的指导意见等政策。
“领着深圳的工资,享受长沙的房价”
不得不吹嘘一句,湖南在吸纳人才、鼓励创新、支持高质量发展方面,实打实的地做了很多。
我落户长沙,就能拿到5万元的人才补贴。
从长沙中电软件园转一圈,找到了许多“志同道合”者。园区众多北斗企业中,年轻人占绝大多数。
“领着深圳的工资,享受长沙的房价。”长沙海格北斗公司,不少拥有博士学历的技术骨干对落户长沙的选择不悔。
长沙中电软件园有限公司副总经理黎璐告诉我:“长沙房价低,还有人才补贴,非常吸引人。此外,园区还推出了性价比很高的公租房以及人才补贴。”
这些年,湖南出台了一系列文件与政策,创造良好营商环境,吸引北斗企业和人才汇集,支持北斗产业发展。例如,长沙市政府 2019年设立北斗应用专项,连续5年,每年1亿元经费用于支持北斗应用推广。
首届北斗规模应用国际峰会将举行2“长沙产业链的聚集效应越来越强,与我们紧密相关的上下游企业也越来越多,楼上楼下就能直接对接。”14日,在长沙中电软件园内的湖南中森通信科技有限公司,总经理张建高兴地告诉记者。
近年来,依托国防科大、中南大学等高校的人才优势,长沙聚集了一批优秀的北斗卫星导航企业,聚力打造北斗卫星导航产业集群。这些企业主要集中在长沙高新区,中电软件园则是大本营。
北斗应用场景多点开花
中森通信作为我国北斗手持双模型导航用户机三大供货商之一,占全国通装市场75%以上;环球信士的北斗卫星追踪器,已成功追踪200个野生动物物种、7000多个个体;北云科技做出的板卡,可精确到厘米级……走近长沙高新区中电软件园,各种北斗应用场景百花齐放,各类“北斗+”技术让人大开眼界。
铁路运输沿线中,许多隧道、场站等相对封闭,卫星导航信号几乎被完全遮蔽,接收设备根本无法定位,怎么办为解决定位盲区的问题,长沙北斗研究院自主研发了北斗导航覆盖增强系统,实现了在不改变导航终端情况下,提供与室外完全一致的全天候、全天时、高可靠性导航服务,并成功应用于京张高铁隧道工程。“未来该技术成果还将应用在铁路隧道、公路隧道、地铁、地下停车场等多个场景。”北斗研究院相关负责人表示。
而在智慧 旅游方面,长沙海格北斗为红色旅游量身打造的“智慧 旅游管理平台”,通过北斗卫星导航技术+高分遥感技术、5G窄带物联网和 VR等新型技术,极大地提升了红色文化旅游、乡村旅游、入境旅游质量和水平。如今,北斗智慧 旅游首期已在井冈山、瑞金、兴国、于都、龙虎山风景区等地获得规模化应用。
“目前园区的北斗产品及技术已应用到智能驾驶、驾考驾培、桥梁监测、野生动物追踪、水路安全畅通、防灾减灾、司法、邮政运输、工程机械等诸多领域。”长沙中电软件园有限公司副总经理黎璐说。
产业集聚效应不断显现
作为全国北斗卫星导航应用三大示范区之一,长沙产业发展政策环境逐步完善,发展载体集聚效应逐步显现。近年来,长沙先后获得长株潭“中国制造2025”试点示范城市群、国家小微企业创业创新基地示范城市、产融合作示范城市等称号。
如今,长沙北斗产业的“朋友圈”还在持续壮大。目前,湖南80%、长沙90%以上从事北斗导航产业的企业聚集于长沙高新区,实现了空间段、地面段和用户段的全覆盖,并初步形成了芯片-模块、板卡-终端-系统集成应用与运营服务的完整产业链,构筑了较为完整的产业链生态体系。
以长沙中电软件园为例,园区依托国防科大搭建北斗支撑服务平台,北斗产业链逐步完善,成为长沙主要的北斗产业集聚地。园区里的企业,因为北斗走到一起,并逐渐形成了北斗芯片、仿真测试、北斗信息安全、北斗特色应用四大特色领域。这些企业不是单打独干,而是联手打通从核心技术研究、芯片、板卡、终端到市场应用、运营服务的全产业链条。
数据显示,2020 年园区集聚北斗企业 50 余家、实现产值约 40 亿元。据悉,未来园区还将依托北斗产业研究院产教融合基地,鼓励园区企业与高校、科研院所共建北斗领域创新中心、开放实验室等,并开展人才联合培养、科研项目合作与技术协同创新等。
企业聚集,产业兴旺。当“北斗+”的集聚效应不断显现,北斗照亮未来将不是梦。
MCU是Microcontroller Unit 的简称,中文叫微控制器,俗称单片机,是把CPU的频率与规格做适当缩减,并将内存、计数器、USB、A/D转换、UART、PLC、DMA等周边接口,甚至LCD驱动电路都整合在单一芯片上,形成芯片级的计算机,为不同的应用场合做不同组合控制,诸如手机、PC外围、遥控器,至汽车电子、工业上的步进马达、机器手臂的控制等,都可见到MCU的身影。单片机发展简史
单片机出现的历史并不长,但发展十分迅猛。 它的产生与发展和微处理器(CPU)的产生与发展大体同步,自1971年美国英特尔公司首先推出4位微处理器以来,它的发展到目前为止大致可分为5个阶段。下面以英特尔公司的单片机发展为代表加以介绍。
1971年~1976年
单片机发展的初级阶段。 1971年11月英特尔公司首先设计出集成度为2000只晶体管/片的4位微处理器英特尔4004,并配有RAM、 ROM和移位寄存器, 构成了第一台MCS—4微处理器, 而后又推出了8位微处理器英特尔8008, 以及其它各公司相继推出的8位微处理器。
1976年~1980年
低性能单片机阶段。 以1976年英特尔公司推出的MCS—48系列为代表, 采用将8位CPU、 8位并行I/O接口、8位定时/计数器、RAM和ROM等集成于一块半导体芯片上的单片结构, 虽然其寻址范围有限(不大于4 KB), 也没有串行I/O, RAM、 ROM容量小, 中断系统也较简单, 但功能可满足一般工业控制和智能化仪器、仪表等的需要。
1980年~1983年
高性能单片机阶段。 这一阶段推出的高性能8位单片机普遍带有串行口,有多级中断处理系统, 多个16位定时器/计数器。片内RAM、 ROM的容量加大,且寻址范围可达64 KB,个别片内还带有A/D转换接口。
1983年~80年代末
16位单片机阶段。 1983年英特尔公司又推出了高性能的16位单片机MCS-96系列,由于其采用了最新的制造工艺, 使芯片集成度高达12万只晶体管/片。
1990年代
单片机在集成度、功能、速度、可靠性、应用领域等全方位向更高水平发展。
单片机的分类及应用
MCU按其存储器类型可分为无片内ROM型和带片内ROM型两种。对于无片内ROM型的芯片,必须外接EPROM才能应用(典型为8031);带片内ROM型的芯片又分为片内EPROM型(典型芯片为87C51)、MASK片内掩模ROM型(典型芯片为8051)、片内Flash型(典型芯片为89C51)等类型。
按用途可分为通用型和专用型;根据数据总线的宽度和一次可处理的数据字节长度可分为8、16、32位MCU。
目前,国内MCU应用市场最广泛的是消费电子领域,其次是工业领域、和汽车电子市场。消费电子包括家用电器、电视、游戏机和音视频系统等。工业领域包括智能家居、自动化、医疗应用及新能源生成与分配等。汽车领域包括汽车动力总成和安全控制系统等。
单片机的基本功能
对于绝大多数MCU,下列功能是最普遍也是最基本的,针对不同的MCU,其描述的方式可能会有区别,但本质上是基本相同的:
TImer(定时器):TImer的种类虽然比较多,但可归纳为两大类:一类是固定时间间隔的TImer,即其定时的时间是由系统设定的,用户程序不可控制,系统只提供几种固定的时间间隔给用户程序进行选择,如32Hz,16Hz,8Hz等,此类TImer在4位MCU中比较常见,因此可以用来实现时钟、计时等相关的功能。
另一类则是Programmable Timer(可编程定时器),顾名思义,该类Timer的定时时间是可以由用户的程序来控制的,控制的方式包括:时钟源的选择、分频数(Prescale)选择及预制数的设定等,有的MCU三者都同时具备,而有的则可能是其中的一种或两种。此类Timer应用非常灵活,实际的使用也千变万化,其中最常见的一种应用就是用其实现PWM输出。
由于时钟源可以自由选择,因此,此类Timer一般均与Event Counter(事件计数器)合在一起。
IO口:任何MCU都具有一定数量的IO口,没有IO口,MCU就失去了与外部沟通的渠道。根据IO口的可配置情况,可以分为如下几种类型:
纯输入或纯输出口:此类IO口有MCU硬件设计决定,只能是输入或输出,不可用软件来进行实时的设定。
直接读写IO口:如MCS-51的IO口就属于此类IO口。当执行读IO口指令时,就是输入口;当执行写IO口指令则自动为输出口。
程序编程设定输入输出方向的:此类IO口的输入或输出由程序根据实际的需要来进行设定,应用比较灵活,可以实现一些总线级的应用,如I2C总线,各种LCD、LED Driver的控制总线等。
对于IO口的使用,重要的一点必须牢记的是:对于输入口,必须有明确的电平信号,确保不能浮空(可以通过增加上拉或下拉电阻来实现);而对于输出口,其输出的状态电平必须考虑其外部的连接情况,应保证在Standby或静态状态下不存在拉电流或灌电流。
外部中断:外部中断也是绝大多数MCU所具有的基本功能,一般用于信号的实时触发,数据采样和状态的检测,中断的方式由上升沿、下降沿触发和电平触发几种。外部中断一般通过输入口来实现,若为IO口,则只有设为输入时其中断功能才会开启;若为输出口,则外部中断功能将自动关闭(ATMEL的ATiny系列存在一些例外,输出口时也能触发中断功能)。外部中断的应用如下:
外部触发信号的检测:一种是基于实时性的要求,比如可控硅的控制,突发性信号的检测等,而另一种情况则是省电的需要。
信号频率的测量,为了保证信号不被遗漏,外部中断是最理想的选择。
数据的解码:在遥控应用领域,为了降低设计的成本,经常需要采用软件的方式来对各种编码数据进行解码,如Manchester和PWM编码的解码。
按键的检测和系统的唤醒:对于进入Sleep状态的MCU,一般需要通过外部中断来进行唤醒,最基本的形式则是按键,通过按键的动作来产生电平的变化。
通讯接口:MCU所提供的通讯接口一般包括SPI接口,UART,I2C接口等,其分别描述如下:
SPI接口:此类接口是绝大多数MCU都提供的一种最基本通讯方式,其数据传输采用同步时钟来控制,信号包括:SDI(串行数据输入)、SDO(串行数据输出)、SCLK(串行时钟)及Ready信号;有些情况下则可能没有Ready信号;此类接口可以工作在Master方式或Slave方式下,通俗说法就是看谁提供时钟信号,提供时钟的一方为Master,相反的一方则为Slaver。
UART(Universal Asynchronous Receive Transmit):属于最基本的一种异步传输接口,其信号线只有Rx和Tx两条,基本的数据格式为:Start Bit + Data Bit(7-bits/8-bits) + Parity Bit(Even, Odd or None) + Stop Bit(1~2Bit)。一位数据所占的时间称为Baud Rate(波特率)。
对于大多数的MCU来讲,数据为的长度、数据校验方式(奇校验、偶校验或无校验)、停止位(Stop Bit)的长度及Baud Rate是可以通过程序编程进行灵活设定。此类接口最常用的方式就是与PC机的串口进行数据通讯。
I2C接口:I2C是由Philips开发的一种数据传输协议,同样采用2根信号来实现:SDAT(串行数据输入输出)和SCLK(串行时钟)。其最大的好处是可以在此总线上挂接多个设备,通过地址来进行识别和访问;I2C总线的一个最大的好处就是非常方便用软件通过IO口来实现,其传输的数据速率完全由SCLK来控制,可快可慢,不像UART接口,有严格的速率要求。
Watchdog(看门狗定时器):Watchdog也是绝大多数MCU的一种基本配置(一些4位MCU可能没有此功能),大多数的MCU的Watchdog只能允许程序对其进行复位而不能对其关闭(有的是在程序烧入时来设定的,如Microchip PIC系列MCU),而有的MCU则是通过特定的方式来决定其是否打开,如Samsung的KS57系列,只要程序访问了Watchdog寄存器,就自动开启且不能再被关闭。一般而言watchdog的复位时间是可以程序来设定的。Watchdog的最基本的应用是为MCU因为意外的故障而导致死机提供了一种自我恢复的能力。
单片机的学习窍门
任何一款MCU,其基本原理和功能都是大同小异,所不同的只是其外围功能模块的配置及数量、指令系统等。
对于指令系统,虽然形式上看似千差万别,但实际上只是符号的不同,其所代表的含义、所要完成的功能和寻址方式基本上是类似的。
要了解一款MCU,首先需要知道就是其ROM空间、RAM空间、IO口数量、定时器数量和定时方式、所提供的外围功能模块(Peripheral Circuit)、中断源、工作电压及功耗等等。
了解这些MCU Features后,接下来第一步就是将所选MCU的功能与实际项目开发的要求的功能进行对比,明确哪些资源是目前所需要的,哪些是本项目所用不到的。
对于项目中需要用到的而所选MCU不提供的功能,则需要认真理解MCU的相关资料,以求用间接的方法来实现,例如,所开发的项目需要与PC机COM口进行通讯,而所选的MCU不提供UART口,则可以考虑用外部中断的方式来实现。
对于项目开发需要用到的资源,则需要对其Manua进行认真的理解和阅读,而对于不需要的功能模块则可以忽略或浏览即可。对于MCU学习来讲,应用才是关键,也是最主要的目的。
明确了MCU的相关功能后,接下来就可以开始编程了。
对于初学者或初次使用此款MCU的设计者来说,可能会遇到很多对MCU的功能描述不明确的地方,对于此类问题,可以通过两种方法来解决,一种是编写特别的验证程序来理解资料所述的功能;另一种则可以暂时忽略,单片机程序设计中则按照自己目前的理解来编写,留到调试时去修改和完善。前一种方法适用于时间较宽松的项目和初学者,而后一种方法则适合于具有一定单片机开发经验的人或项目进度较紧迫的情况。
指令系统千万不要特别花时间去理解。指令系统只是一种逻辑描述的符号,只有在编程时根据自己的逻辑和程序的逻辑要求来查看相关的指令即可,而且随着编程的进行,对指令系统也会越来越熟练,甚至可以不自觉地记忆下来。
单片机的程序编写
MCU的程序的编写与PC下的程序的编写存在很大的区别,虽然现在基于C的MCU开发工具越来越流行,但对于一个高效的程序代码和喜欢使用汇编的设计者来讲,汇编语言仍然是最简洁、最有效的编程语言。
对于MCU的程序编写,其基本的框架可以说是大体一致的,一般分为初始化部分(这是MCU程序设计与PC最大的不同),主程序循环体和中断处理程序三大部分,其分别说明如下:
初始化:对于所有的MCU程序的设计来讲,出世化是最基本也是最重要的一步,一般包括如下内容:
屏蔽所有中断并初始化堆栈指针:初始化部分一般不希望有任何中断发生。
清除系统的RAM区域和显示Memory:虽然有时可能没有完全的必要,但从可靠性及一致性的角度出发,特别是对于防止意外的错误,还是建议养成良好的编程习惯。
IO口的初始化:根据项目的应用的要求,设定相关IO口的输入输出方式,对与输入口,需要设定其上拉或下拉电阻;对于输出口,则必须设定其出世的电平输出,以防出现不必要的错误。
中断的设置:对于所有项目需要用到的中断源,应该给予开启并设定中断的触发条件,而对于不使用的多余的中断,则必须给予关闭。
其他功能模块的初始化:对于所有需要用到的MCU的外围功能模块,必须按项目的应用的要求进行相应的设置,如UART的通讯,需要设定Baud Rate,数据长度,校验方式和Stop Bit的长度等,而对于Programmer Timer,则必须设置其时钟源,分频数及Reload Data等。
参数的出世化:完成了MCU的硬件和资源的出世化后,接下来就是对程序中使用到的一些变量和数据的初始化设置,这一部分的初始化需要根据具体的项目及程序的总体安排来设计。对于一些用EEPROM来保存项目预制数的应用来讲,建议在初始化时将相关的数据拷贝到MCU的RAM,以提高程序对数据的访问速度,同时降低系统的功耗(原则上,访问外部EEPROM都会增加电源的功耗)。
主程序循环体:大多数MCU是属于长时间不间断运行的,因此其主程序体基本上都是以循环的方式来设计,对于存在多种工作模式的应用来讲,则可能存在多个循环体,相互之间通过状态标志来进行转换。对于主程序体,一般情况下主要安排如下的模块:
计算程序:计算程序一般比较耗时,因此坚决反对放在任何中断中处理,特别是乘除法运算。
显示传输程序:主要针对存在外部LED、LCD Driver的应用。
中断处理程序:中断程序主要用于处理实时性要求较高的任务和事件,如,外部突发性信号的检测,按键的检测和处理,定时计数,LED显示扫描等。
一般情况下,中断程序应尽可能保证代码的简洁和短小,对于不需要实时去处理的功能,可以在中断中设置触发的标志,然后由主程序来执行具体的事务――这一点非常重要,特别是对于低功耗、低速的MCU来讲,必须保证所有中断的及时响应。
对于不同任务体的安排,不同的MCU其处理的方法也有所不同。
例如,对于低速、低功耗的MCU(Fosc=32768Hz)应用,考虑到此类项目均为手持式设备和采用普通的LCD显示,对按键的反应和显示的反应要求实时性较高,应此一般采用定时中断的方式来处理按键的动作和数据的显示;而对于高速的MCU,如Fosc》1MHz的应用,由于此时MCU有足够的时间来执行主程序循环体,因此可以只在相应的中断中设置各种触发标志,并将所有的任务放在主程序体中来执行。
在MCU的程序设计中,还需要特别注意的一点就是:要防止在中断和主程序体中同时访问或设置同一个变量或数据的情况。有效的预防方法是,将此类数据的处理安排在一个模块中,通过判断触发标志来决定是否执行该数据的相关 *** 作;而在其他的程序体中(主要是中断),对需要进行该数据的处理的地方只设置触发的标志。――这可以保证数据的执行是可预知和唯一的。
全球主流单片机制造商
欧美地区
1、Freescale+NXP(飞思卡尔+恩智浦):荷兰,主要提供16位、32位MCU。应用范围:汽车电子、LED和普通照明、医疗保健、多媒体融合、家电和电动工具、楼宇自动化技术电机控制、电源和功率转换器、能源和智能电网、自动化、计算机与通信基础设施。
2、Microchip+Atmel(微芯科技+爱特梅尔):美国,主要提供16位、32位MCU。应用范围:汽车电子、工业用、电机控制、汽车、楼宇自动化、家用电器、家庭娱乐、工业自动化、照明、物联网、智能能源、移动电子设备、计算机外设。
3、Cypress+Spansion(赛普拉斯+飞索半导体):美国,主要提供8位、16位、32位MCU。应用范围:汽车电子、家用电器、医疗、消费类电子、通信与电信、工业、无线。
4、ADI(亚德诺半导体):美国,主要提供8位、16位、32位MCU。应用范围:航空航天与国防、汽车应用 、楼宇技术 、通信 、消费电子 、能源 、医疗保健 、仪器仪表和测量 、电机、工业自动化 、安防。
5、Infineon(英飞凌):德国,主要提供16位、32位MCU。应用范围:汽车电子、消费电子、工程、商用和农用车辆、数据处理、电动交通、工业应用、医疗设备、移动设备、电机控制与驱动、电源、面向摩托车电动自行车与小型电动车、智能电网、照明、太阳能系统解决方案、风能系统解决方案。
6、ST Microelectronics(意法半导体):意大利/法国,主要提供32位MCU。应用范围:LED和普通照明、交通运输、医疗保健、多媒体融合、家电和电动工具、楼宇自动化技术电机控制、电源和功率转换器、能源和智能电网、自动化、计算机与通信基础设施。
7、Qualcomm(高通):美国,主要提供16位,32位MCU。应用范围:智能手机、平板电脑、无线调制解调器。
8、Texas Instruments(德州仪器):美国,主要提供16位、32位MCU。应用范围:汽车电子、消费电子、医疗设备、移动设备、通信。
9、Maxim(美信):美国,主要提供32位MCU。应用范围:汽车电子、消费电子、工业应用、安防。
日韩地区
1、Renesas(瑞萨):日本,主要提供16位、32位MCU。应用范围:电脑及外设、消费类电子、健康医疗电子、汽车电子、工业、通信。
2、Toshiba(东芝):日本,主要提供16位、32位MCU。应用范围:汽车电子、工业用、电机控制、无线通信、移动电话、电脑与周边设备、影像及音视频、消费类(家电)、LED照明、安全、电源管理、娱乐设备。
3、Fujitsu(富士通):日本,主要提供32位MCU。应用范围:汽车、医疗、机械,家电。
4、Samsung Electronics(三星电子):韩国,主要提供16位、32位MCU。应用范围:汽车电子、工业用、电机控制、汽车、楼宇自动化、家用电器、家庭娱乐、工业自动化、照明、物联网、智能能源、移动电子设备、计算机外设。
台湾地区
1、宏晶科技:台湾,主要提供32位MCU。应用范围:通信、工业控制、信息家电、语音。
2、盛群半导体:台湾,主要提供8位、32位MCU。应用范围:消费电子、LED照明等。
3、凌阳科技:台湾,主要提供8位、16位MCU。应用范围:家庭影音。
4、中颖电子:台湾,主要提供4位、8位MCU。应用范围:充电器、移动电源、家电、工业控制。
5、松翰科技:台湾,主要提供8位、32位MCU。应用范围:摇控器、智能型充电器、大小系统、电子秤、耳温q、血压计、胎压计、各类量测及健康器材。
6、华邦电子:台湾,主要提供8位、16位MCU。应用范围:车用电子、工业电子、网络、计算机、消费电子、物联网。
7、十速科技:台湾,主要提供4位、8位、51位MCU。应用范围:遥控器、小家电。
8、佑华微电子:台湾,主要提供4位、8位MCU。应用范围:录音集成电路产品、消费电子、家用产品。
9、应广科技单片机:台湾,主要提供4位、8位MCU。应用范围:机械、自动化、家电、机器人。
10、义隆电子:台湾,主要提供8位、16位MCU。应用范围:消费电子、电脑、智能手机。
大陆地区
1、希格玛微电子:主要提供32位MCU,应用范围:电信、制造、能源、交通、电力等。
2、珠海欧比特:主要提供32位MCU,应用范围:航空航天:星箭站船、飞行器;高端工控:嵌入式计算机;舰船控制、工业控制、电力设备、环境监控。
3、兆易创新:主要提供32位MCU,应用范围:工业自动化、人机界面、电机控制、安防监控、智能家居、物联网。
4、晟矽微电子:主要提供8位、32位MCU,应用范围:小家电、消费类电子、遥控器、鼠标、锂电池、数码产品、汽车电子、医疗仪器及计量、玩具、工业控制、智能家居及安防等领域。
5、芯海科技:主要提供16、32位MCU,应用范围:仪器仪表、物联网、消费电子、家电、汽车电子。
6、联华集成电路:主要提供8位、16位MCU,应用范围:消费电子、白色家电、工业控制、通信设备、汽车电子、计算机。
7、珠海建荣:主要提供8位MCU,应用范围:家用电器 、移动电源。
8、炬芯科技:主要提供8位至32位MCU,应用范围:平板电脑、智能家居、多媒体、蓝牙、wifi音频。
9、爱思科微电子:主要提供8位、16位MCU,应用范围:消费类芯片、通讯类芯片、信息类芯片、家电。
10、华芯微电子:主要提供8位、4位MCU,应用范围:卫星接收器、手机充电器、万年历、多合一遥控器。
11、上海贝岭(华大半导体控股):主要提供8位、16位、32位MCU,应用范围:计算机周边、HDTV、电源管理、小家电、数字家电。
12、海尔集成电路:主要提供14位、15位、16位MCU,应用范围:消费电子、汽车电子、工业、智能仪表。
13、北京君正:主要提供32位MCU,应用范围:可穿戴式设备、物联网、智能家电、汽车、费类电子、平板电脑。
14、中微半导体:主要提供8位MCU,应用范围:智能家电、汽车电子、安防监控、LED照明及景观、智能玩具、智能家居、消费类电子。
15、神州龙芯集成电路:主要提供32位MCU,应用范围:电力监控、智能电网、工业数字控制、物联网、智能家居、数据监控。
16、紫光微电子:主要提供8位、16位MCU,应用范围:智能家电。
17、时代民芯:主要提供32位MCU,应用范围:汽车导航、交通监控、渔船监管、电力电信网络。
18、华润矽科微电子(华润微旗下公司):主要提供8位、16位MCU,应用范围:消费电子、工业控制、家电。
19、国芯科技:主要提供32位MCU,应用范围:信息安全领域 、办公自动化领域、通讯网络领域、 信息安全领域。
20、中天微:主要提供32位MCU,应用范围:智能手机、数字电视、机顶盒、汽车电子、GPS、电子阅读器、打印机。
21、华润微电子:主要提供8位、16位MCU,应用范围:家电,消费类电子、工业自动化控制的通用控制电路。
22、中颖电子:主要提供4位、8位、16位、32位MCU,应用范围:家电、电机。
23、灵动微电子:主要提供32位,应用范围:电机控制、蓝牙控制、高清显示、无线充、无人机、微型打印机、智能标签、电子烟、LED点阵屏等。
24、新唐科技:主要提供8位MCU,应用范围:照明、物联网等。
25、东软载波:主要提供8位、32位MCU,应用范围:家电、智能家居、仪器仪表、液晶面板控制器、工业控制等。
26、贝特莱:主要提供32位MCU,应用范围:智能家居、工业控制以及消费类产品领域。
27、笙泉科技:主要提供8位MCU,应用范围:车用、教育、工控、医疗等中小型显示面板。
28、航顺芯片:主要提供8位、32位MCU,应用范围:汽车、物联网等。
29、复旦微电子:主要提供16位、32位MCU,应用范围:智能电表、智能门锁等。
30、华大半导体:主要提供8位、16位、32位MCU,应用范围:工业控制、智能制造、智慧生活及物联网等。丁奎:男,1984年9月出生,中国国籍,硕士研究生学历,毕业于南京大学材料科学与工程系。曾任无锡高新科技创业发展有限公司科技招商经理;南通经济开发区招商中心驻上海办高级经理;无锡产业发展集团有限公司宣传主管;无锡产业发展集团有限公司战略研究员(高级);无锡市太极实业股份有限公司董事会秘书;无锡产业发展集团有限公司投资部副部长。现任无锡产业发展集团有限公司投资部部长、无锡金控融资租赁有限公司董事、中环领先半导体材料有限公司监事、无锡物联网创新中心有限公司董事、江苏太极实业新材料有限公司副董事长、无锡锡产微芯半导体有限公司董事、无锡国发云轫创业投资有限公司董事。功率半导体元件或简称功率元件,是电子装置的电能转换与电路控制的核心。主要用途包括变频、整流、变压、功率放大、功率控制等,并同时可具有节能的功效,因此,功率元件广泛应用于移动通讯、消费电子、新能源交通等众多领域。
▲来源于网络
功率元件全球市场规模约140亿美元
据麦姆斯咨询报道,电力电子市场规模预计将从2018年的3903亿美元增长到2023年的5101亿美元,2018~2023年预测期间的复合年增长率(CAGR)为55%。推动该市场增长的主要因素为电力基础设施的升级、便携式设备对高能效电池的需求增长。
功率元件全球市场规模约140亿美元,占全球半导体市场的35%,其中MOSFET规模约68亿美元、IGBT约126亿美元,占功率半导体元件分别为48%与9%;根据IEK调查指出,近年受惠电动汽车与油电混和车快速发展、汽车电子化比重提升以及手机快充、物联网(IoT)新应用兴起,功率元件在提高能源转换效率上占据重要地位,产业需求逐渐提升;而未来电动车半导体的需求为传统汽车的两倍以上,预期MOSFET等功率元件用量将大幅提升。
MOSFET与IGBT市场过去皆呈大厂寡占的态势,英飞凌、安森美与瑞萨占MOSFET市场近50%,IGBT市场英飞凌、三菱电机与富士电机三家市场占率更达61%;此类IDM垂直整合大厂以英飞凌为首,均优先将产能给毛利率较高的新产品,相继退出中低压MOSFET一般消费性产品线,导致MOSFET供需缺口扩大,使台厂自去年第2季开始即逐渐感受到转单效应,预料这股缺货风潮恐将持下去。
而在发展中国家地区,由于电力需求的增加,现有的电力资源正在被快速的消耗。全球对电力基础设施的需求和对可再生能源的使用的关注日益增加。全球各国政府不断增大对可再生能源的投资,比如太阳能和风能,并且不断制定出更好的上网电价补贴政策,以帮助和鼓励光伏项目的发展。
因此,随着功率半导体的不断发展和技术进步,功率器件下游产业的稳步扩张,未来在政策资金支持以及国内新能源汽车的蓬勃发展下,中国国内功率半导体产业将迎来黄金发展期。
MOSFET市场供需失衡
按器件类型细分,电力电子市场可分成功率分立器件、功率模组和功率集成电路(IC)。在2017年,功率IC占据了主要的电力电子市场份额。功率IC包括电源管理集成电路(PMIC)和专用集成电路(ASIC),主要用于高频、高功率放大和微波辐射等应用领域。
在晶圆供给方面,MOSFET与IGBT产品考量8吋光罩费用仅12吋的1/10,加以功率元件还有不漏电的要求,尚无法做到尺寸微缩等原因,台湾与大陆的MOSFET功率元件IC设计公司都投产在8吋晶圆厂;然而由于指纹辨识、影像感测器(CIS)、电源管理(ICPMIC)等IC产品,受到资安需求提升,对8吋晶圆需求亦增加,致使全球8吋晶圆投片量提升。
MOSFET市场的供需失衡,让台厂迎来多年以来难得的成长契机,上游IC设计方面,大中、杰力在PC市场与消费性电子产品较具竞争优势,预计下半年供需仍吃紧态势下,对下游的议价能力转强,有助其获利表现;在晶圆生产方面,世界先进8吋产能满载,加上电源管理营收占比持续提升改善产品组合,未来营运展望乐观。
新能源汽车行业高复合增长
按应用类型细分,电力电子市场可分为电源管理、驱动、不间断电源(UPS)、铁路牵引、交通运输、可再生能源等。在2018~2023年预测期间,交通运输应用领域的电力电子市场预计以最高复合年增长率增长,主要归因于混合动力汽车(HEV)和电动汽车(EV)的产量不断增加和全球对电动汽车充电站的需求不断增加。
按垂直行业细分,电力电子市场可分为信息通信技术(ICT)、消费电子、能源和电力、工业、汽车、航空航天和国防等。在预测期内,汽车行业预计以最高复合年增长率(CAGR)增长,主要归因于混合动力汽车(HEV)和电动汽车(EV)的数量日益增长和全球对轿车和其他乘用车的需求不断增加。
2023年按地区细分的电力电子市场预测(来源麦姆斯咨询)
按地区细分,亚太地区(APAC)在整个电力电子市场中占据了最大的市场份额,其次是欧洲。在预测期内,亚太地区的电力电子市场预计将快速增长。推动亚太地区市场发展的关键因素包括汽车和消费类应用对电力电子器件的需求增长以及在亚太地区拥有大量的电力电子制造企业。此外,工业、能源和电力行业对电力电子器件的需求也在推动该市场在亚太地区的进一步发展。
制约电力电子市场增长的关键因素
电力电子产业越来越关注于将多个功能集成到一个芯片中,从而导致器件设计变得复杂。复杂器件的设计和集成需要特殊的技能、稳健的方法和各种集成工具,这都会增加器件的成本。从而,高成本限制了用户向先进器件转换。因此,先进器件所需要的复杂设计和集成工艺,被认为是制约电力电子市场增长的关键因素。
然而,不同于第一代与第二代半导体材料,第三代半导体材料是以氮化镓和碳化硅为代表的宽禁带半导体材料,在导热率、抗辐射能力、击穿电场能力、电子饱和速率等方面优势突出,更适用于高温、高频、抗辐射的场合。有关专家指出,第三代半导体器件将在新能源汽车、消费类电子领域实现大规模应用。
随着制备工艺逐步成熟和生产成本的不断降低,第三代半导体材料正以其优良的性能正在不断突破传统材料的瓶颈,成为半导体技术研究前沿和产业竞争焦点,美、日以及欧盟都在积极进行战略部署。美国已经将部署第三代半导体战略提升到国家层面,先后启动实施了“宽禁带半导体技术创新计划”“氮化物电子下一代技术计划”等,制定颁布了《国家先进制造战略规划》等法规条例。欧盟在第三代半导体发展中以联合研发项目为主,力图通过对各成员国的资源优化配置,使欧盟在半导体领域保持国际领先水平。日本作为全球第一个以半导体照明技术为主的国家,在第三代半导体器件制备与应用方面已经达到世界领先水平。
目前,国际电力电子市场的主要厂商有:英飞凌(德国)、三菱电机(日本)、德州仪器(美国)、安森美半导体(美国)、意法半导体(瑞士)、富士电机(日本)、瑞萨电子(日本)、东芝(日本)、恩智浦半导体(荷兰)、Vishay
Intertechnology(美国)、美信半导体(美国)、赛米控(德国)、ABB(瑞士)、日立(日本)、亚德诺半导体(美国)、罗姆半导体(日本)、力特(美国)、美高森美(美国)、微芯科技(美国)、丹佛斯(丹麦)等。IFLY(IFLY) 退市
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公司基本面全面分析——大华股份,还值得入手吗?
公司总体评分★★★☆公司亮点$大华股份(SZ002236)$
(1)公司正在逐渐突破安防行业的边界,向视觉物联网、产业数字化方向进军,这将为公司开拓新的业务疆界,非常符合新一轮科技革命通过大数据、AI赋能传统行业,进而提升劳动生产率的趋势,将会催生巨大的业务体量,想象空间非常巨大。
(2)行业马太效应明显,公司在该行业处于全球第二的稳固地位,且占有率仍在提高,市场集中度还有提高的空间。
(3)与海康威视形成了一定的错位竞争,未来国际市场将可能是大华的优势市场。
(4)公司高额的研发投入,有利于进一步巩固其所在行业的优势地位。
(5)公司从偏硬件向偏软件、偏服务转变,待投资者认识到该问题之后,估值中枢将慢慢提升。
(6)公司目前估值水平处于历史低位。
增长驱动因素(1)安全需求提升,与发达国家人均安防摄像头的差距,逆全球化和贫富差距越来越大带来的安防需求。
(2)在新一轮科技革命的背景下,各行业通过大数据AI赋能,产业数字化、物联网、物信融合从而提升生产效率的趋势明显,对于智能视频硬件、软件的需求必将增加。公司正在逐渐突破传统安防领域的疆界。
(3)交通监控需求提升,与发达国家人均公路里程的差距。
(4)新型城镇化和智慧城市(新基建),对传统存量监控设备的替代和新增需求。
(5)中国雪亮工程(约1500亿左右市场),安防监控设备下乡。
(6)智能视频设备将是未来线下数据收集的底座,以视觉物联网技术,收集人们线下活动的方方面面数据,实现线下、线上数据融合。
(7)智能设备渗透率低;智能家居;汽车电子;ASIC芯片大批量应用后,成本大幅度下降。
(8)新冠疫情带来的确诊病例行动轨迹跟踪需求和人们意识的觉醒。
(9)存量替换:摄像头目前存量35亿个,平均5年替换一次,每年7000万个;AI设备替换传统设备,附加价值更高。
(10)我国监控摄像头等典型安防设备渗透率低,城市级市场空间大。市场空间大。从国家角度看,2018年,中国大陆安装了约35亿台摄像头,渗透率约为41人台;美国安装了约7000万台摄像头,渗透率约为46人台;中国台湾渗透率约为55人台;应该渗透率约为65人台;新加坡渗透率约为71人台,可以看出与发达国家相比,我国摄像头渗透率仍有一定提升空间。
(11)与发达国家相比,我国监控摄像头密度仍较低,未来仍具有较大市场空间。英国每千人约拥有75台监控摄像机,美国每千人约有96台监控摄像机。而我国监控摄像头密度较大的北京和杭州每千人摄像头仅为59和46台,二线城市和三线城市的每千人监控数量仅为5台和3台,地区发展不均衡明显,未来市场空间充足。
(12)AI产品占比逐步提升:2017-2018年,前端AI产品占比由24%提升至49%后端AI产品占比由37%提升至62%。智能化升级有望拉动产品ASP上升:目前市场主流人工智能摄像头产品售价约为4000元,是普通高清摄像头价格3-4倍。
(13)从卖硬件到安防运营服务的业务模式转变。安防运营成行业未来趋势,行业供应逻辑转为需求逻辑。安防运营服务指维持安防产品及解决方案的后续运营,核心业务包括云数据服务、用户需求分析、报警运营服务、监控维保服务等在安防商业模式中处于整个产业金字塔体系顶尖地位。凭借技术整合、软硬件开发及为用户提供一站式服务的综合实力,我国安防运营服务近三年市场销售额均维持30%以上的增速:20162018年,我国安防运营服务市场销售额分别为4235/6593/8576亿元,增长率分别为354%/557%/301%301%,预计2020年安防运营服务产值超过千亿。
可能面临的重大风险(1)可能面临来自阿里、百度、华为等在AI、云计算领域具备先天优势的互联网企业的狙击,需要密切关注该等企业的动态。
(2)公司财务报表所使用的会计政策相较于海康威视更加激进。
(3)控股股东在体外投入了需要消耗大量资本的产业(新能源汽车),再加上曾经存在用上市公司给所投企业增资等行为,可能会存在占用上市公司资源的潜在风险。
(4)近期连同CEO、CFO在内的多名高管连续离职,需要保持高度警惕。
(5)员工对于公司基本上是一边倒的负面评价。
(6)近年来基金持股大幅减持。
--------------------------------------------------------------------------------------------一、基本面分析(一)基本信息1公司名称
浙江大华技术股份有限公司
2公司评级
★★★☆
3公司成立时间
2001-03-12
4上市时间
2008-05-20
5分析时间
2020-12-9
6一级行业
信息技术--技术硬件与设备--电子设备、仪器和元件--电子设备和仪器
7二级行业
-
8上市代码
002236SZ
9注册地
浙江省杭州市
10数据基准日
2020-09-30
11实际控制人背景
傅利泉、陈爱玲夫妇
12股权结构
13主要人员背景
(1)傅利泉先生,中国国籍,拥有塞浦路斯永久居留权,1967年出生,浙江大学EMBA。为公司主要创始人,现任公司董事长、总裁。2018年被安防协会续聘为“中国安全防范产品行业协会专家委员会专家”。先后荣获“致敬改革开放40年·中国安防卓越人物奖“、“十大风云浙商”、“浙江省劳动模范”、“改革开放四十年浙江工业创新发展四十人”、“工信经济突出贡献企业优秀经营者”、“浙江省非公有制经济人士新时代优秀中国特色社会主义事业建设者”、“平安中国、匠心铸盾”杰出贡献奖、全球安防贡献奖、安防十大****和福布斯上市公司最佳CEO等殊荣。
“长大后一定要买得起「三大件」——电视机、电冰箱、洗衣机。”“1989年大学毕业后,傅利泉被分配到某部队下属企业,杭州通达电子设备厂做调度通信。”“创业以前,我对房子车子感兴趣,但后来我对产品创新更关注。”
“农民出身的他,没有高消费的喜好,跟平民百姓一样,住在公寓里,也没买豪车。公司有些高管对此会有点意见,因为老板不买好车,他们也不好意思买。”
(2)吴军先生,中国国籍,1972年出生,大学本科学历,工程师。最近5年历任公司副董事长、副总裁、浙江大华系统工程有限公司总经理。现任公司副董事长、副总裁、浙江大华系统工程有限公司执行董事。
(3)朱江明先生,中国国籍,拥有塞浦路斯永久居留权,1967年出生,大学本科学历,工程师。为公司主要创始人之一,历任本公司副董事长,杭州摩托罗拉科技有限公司业务运营总监、总经理,现任公司董事、常务副总裁、浙江华图微芯技术有限公司执行董事、浙江零跑科技有限公司董事长。曾荣获杭州市2003-2004年度先进科技工作者称号,2006年被浙江省安全技术防范行业协会聘任为“浙江省安全技术防范行业专家”。
(4)张兴明先生,中国国籍,1977年出生,研究生学历。最近5年历任公司副总裁、研发中心总经理。现任公司执行总裁兼研发中心总经理、浙江华图微芯技术有限公司总经理、成都大华智联信息技术有限公司总经理。
(二)主营业务1主要业务和主要产品
前端(摄像头)、存储控制(视频编解码、存储、监控设备)、中心产品(数据结构化、智能分析等云计算产品)
上述产品可以单独售卖,也可以解决方案的形势打包售卖。
2产品用途
(1)安防监控;(2)各行业产业赋能(视频物联)
全面覆盖城市运营、企业管理、消费者生活三大场景,构建智慧城市从研发到应用的完整闭环,打造以视频为核心的智慧物联生态系统。
3产品主要解决的问题和创造价值
(1)满足人们的安防需求(市政、金融、企业);
(2)通过视频数据采集、处理、分析,向政府政务、城市、各行业赋能,提升社会运行的效率;
4公司自成立以来的产品演变
(1)2002-2005年,公司以嵌入式DVR为起点,切入安防市场,推出多款产品覆盖公安、电力等行业,如8路嵌入式DVR等;
(2)2005-2014年,围绕“大安防”,公司发力前端市场,推出前端音视频等产品;2014年公司前端产品业务规模首次超过后端产品,此外公司在2010年年报首次提出“云”概念,意在打造“云DVR。”
(3)2014年至今,基于“大安防”,公司搭建大华“HOC”架构积极探索研究AI,大数据,云服务,物联网等技术转型以视频为核心的智慧物联解决方案提供商,同时逐步开拓如无人机,机器人等新型业务。
5主要原材料
芯片(视频处理芯片、电源控制芯片、智能AI芯片)、镜头、硬盘
6各业务占比
硬件业务:41%
解决方案:52%
境内:63%
境外:37%
7产销量
8公司现有产能及所在地
杭州智能制造基地
9公司潜在产能及投产时间
杭州智能制造基地一期技改和二期项目
10产品定价规则
-
11上游供应商和占比
前五大供应商占比:2419%
12上游主要采购商品
13下游客户和占比
主要面对城市级、行业级、消费级客户。
国内安防产品的下游应用主要可分为平安城市(金额占比24%,下同)、智慧交通(18%)、智慧楼宇(16%)、文教卫(13%)、金融行业(12%)、能源(7%)、司法监狱(5%)、
其他(5%)。
前五大客户占比:814%
14采购模式
-
15销售模式
直销、渠道经销
公司营销和服务网络覆盖全球:在国内32个省市设立了200多个办事处,在境外设立了54个分支机构;
16主要竞争对手
海康威视、华为、宇视(中国安防第三)+阿里
17公司研发能力
公司较为重视研发,每年研发费用占比达到收入的10%左右。
18波特五力分析
供应商的溢价能力:前五大供应商集中度仅22%,较为分散;前端产品基本实现国产替代;后端的芯片、硬盘短期内尚难替代,且供应商较少。
购买者的溢价能力:行业集中度较高,CR15达到65%,国内CR2超过50%,购买者选择不多;大华的境外客户较多,相较于境外厂商,具有明显的成本优势。
新进入者的威胁:以华为、阿里为首的传统互联网企业正在酝酿计算视觉物联领域,其中阿里已经通过战略投资宇视进入了该行业;他们的特点是在上游芯片制造,智能算法等领域有较强积淀,但在视频前端采集,中端编解码、存储、传输的能力不如传统企业;此外,机器视觉四小龙也在跃跃欲试,他们在算法领域可能具有优势,但在视频前端、中端与算法的融合、数据的积累层面可能不如传统企业。此外,传统企业已经具备了较强的盈利能力和充足的现金流,且作为上市公司,融资能力有保障,对研发的持续投入将进一步缩小与这些企业在算法、云计算方面的差距,最终各厂商在算法上将可能趋于一致。
替代品的威胁:不存在替代品。
同行业竞争程度:最大的同行业竞争对手是海康威视。大华在国内市场上,可能受制于股东背景原因,在取得市政、公安等订单方面的能力远不如海康威视;两家公司从财务表现上来看,大华的应收账款质量、现金流质量远不如海康威视,可以看出海康威视的客户更为优质,而大华的客户可能更加下沉;但大华在境外市场反而可能存在一定优势,从两家公司的海外业务占比即可看出这一规律;可以看出,从市场的角度,两家公司存在境内境外错位竞争的格局,但由于境内安防市场增速明显高于发达国家,所以海康还是相对更有优势。研发层面,大华的研发投入占收入比例稍高于海康,但从绝对值的角度来看,远低于海康威视,可能在未来并没有太好的机会弯道超车。
19业务战略方向
公司是全球领先的以视频为核心的智慧物联解决方案提供商和运营服务商,以技术创新为基础,以客户需求为导向,以客户成功为目标,为城市运营、企业管理、个人消费者生活创造价值。
人工智能为公司核心战略,主要聚焦智能交通、人脸、行为分析、物品识别、机器人、多维传感融合六大应用领域,根据不同行业应用场景推出端到端的人工智能解决方案与产品。
(三)主营业务所在行业简况1产业链简介
前端摄像头部件、AI芯片,传感器,解码芯片基本实现国产替代;
后端硬盘、芯片短期内较难实现替代;
2行业增长情况
2018年中国专业视频监控设备市场增速达到135%,全球其他市场增速仅为5%。
3行业集中度
2014年全球专业视频监控设备市场Top15的份额为52%,2018年该数字上升至65%。在全球安防摄像机市场上,Top5的市占率从2016年的527%提高至2018年的60%,马太效应明显,海康和大华的市占率均处于持续提升的趋势。
4行业规模
2018年全球安防产业规模达到2758亿美金,同比增长731%,而同期国内安防产业规模为6570亿人民币,同比增长1023%,市场规模占全球34%,2019年国内安防产业规模达到7412亿人民币,同比增长128%。
2019年全球视频监控设备市场规模199亿美元,同比增长93%。
5行业增长主要影响因素
已分析
6公司的行业地位和市场占有率
全球市场占有率第二;全球市场占有率1380%
7行业发展趋势和特征
(1)智能化:从模拟监控到数字监控到网络监控再到高清监控最后到智能监控。
“安防+AI”推动向主动监控过渡,解决传统安防行业痛点。
(2)从卖产品到卖解决方案最后到卖运营服务转型。
(3)看得见到看得清到看得懂。2015年开始,摄像机走向智能化的道路,向“看得懂”努力。随着视频监控的高清化和网络化,一些图像分析处理技术的实现越来越容易,智能化应用开始大展拳脚。(智能摄像机基于高清的图像采集,具备准确的图像辨识能力,具备大脑思考能力,借助视频分析软件可以处理人类无法处理的海量数据。目前在安防行业中正在普遍应用的主要有球机的智能跟踪功能、客流量统计功能、人脸卡口系统功能、视频质量诊断技术、实时视频透雾、畅显引擎、高清视频拼接等。)
(4)从偏硬件公司向偏软件公司转型。从硬件主导向软件主导发展。
(5)目前视频结构化技术应用主要体现在对车辆特征、人像特征、行为事件等辨识方面。未来将从安全防范向帮助用户提升效率,通过视觉物联网,帮助企业数字化发展。
(6)安防行业历经两次跨越,从最开始的通用级产品到解决方案,再到内容分析前置,接下来则是平台运营。在此背景下,安防行业背后是兆亿级别且呈几何式增长的巨大流量入口。
(四)公司治理1股权结构
截至2019年末。
2控股股东背景
自然人:傅利泉、陈爱玲夫妇
3大股东质押比率
大股东总计质押:1190%;(傅利泉899%,占其持股比例的2631%)
4员工人数和结构
总人数13658人,研发人数7161人;硕士2171人
5上市时间
-
6累积融资和分红情况
1分红
(1)2008年-2020930,累积净利润180亿元,累积分红23亿元,分红率1289%。
(2)2008-2019年,每年分红,股利支付率10%-35%。
(3)2012年、2015年曾经派发过股票红利。
2融资
(1)2008年:首发上市,融资4072320万元
(2)2013年:定向增发,融资100419万元
7高管薪酬水平
8高管持股情况
9竞争对手高管薪酬水平
海康威视
10竞争对手高管持股比例
11机构投资者持股情况
截至2020年9月30日,基金、券商、陆股通合计持股1375%;基金近一年大幅减持约10%
12股权激励情况
2010:授予607万股,占当时总股比454%,行权价1672元/股
2014:授予2720万股,占当时总股比237%,行权价2042元/股
2018:授予11104万股,占当时总股比383%,行权价817元/股
2020:授予1339万股,占当时总股比045%,行权价747元/股
13股权激励对应的业绩考核
14员工对于公司的评价
基本上较为负面。
15员工离职率
据员工描述,离职率较高。
16公司实控人及核心人员旗下其他主要关联资产
(1)浙江零跑科技有限公司:从事新能源汽车设计、生产、销售业务,傅利泉持股约15%,为公司第一大股东,任公司董事长。注册资本58亿元人民币。
(2)浙江华视投资管理有限公司:从事投资管理业务,所投行业主要围绕机器视觉领域展开,且最终投资标的多为大华股份控股。傅利泉夫妇持股100%,注册资本10亿元。
(3)浙江华诺康科技有限公司:从事医疗内窥镜生产和销售业务,傅利泉持股85%,注册资本5000万元。
(五)财务分析-资产负债表1审计师
立信
2资产负债表主要情况
3资产负债表结构
4存货的性质和计量准则
成本法计量;发出时加权平均法
5存货跌价准备计量准则
成本与可变现净值孰低
6同行业公司存货跌价计提政策
海康威视:成本法计量;移动加权平均法;成本与可变现净值孰低
7应收账款坏账计提政策
预期信用损失;通过历史损失概率、损失比例推算。(大华股份)
一年以内:5%
1-2年:10%
2-3年:30%
3-4年:50%
4-5年:80%
5年以上:100%
8应收账款平均回款速度
9同行业公司应收账款回款速度
-
10同行业公司应收账款坏账计提政策
海康威视
预期信用损失;通过历史损失概率、损失比例推算。
信用期内:045%
逾期一年以内:614%
逾期1-2年:3501%
逾期2-3年:7169%
逾期3-4年:8955%
逾期4年以上:100%
11同行业公司资产负债特征
海康威视
12同行业公司资产负债结构
海康威视
(六)财务分析-利润表1利润表主要科目
2利润结构
3竞争对手利润情况
海康威视
4竞争对手利润结构
海康威视
5增长情况
6收入确认准则
内销安防标准产品:客户收到货物并验收合格,公司取得客户收货凭据时确认收入;
境内公司外销标准品:报关出口后确认收入;
境外公司外销标准品:客户收到货物并验收合格时确认收入;
系统集成类销售:验收合格后确认收入;
7收入区域占比
2019年:境内63%,境外37%。
8收入季节性
从第一到第四季度,每个季度保持递增(某些年份二三季度差距不大)
9收入增长核心逻辑
已在“行业增长主要影响因素”中涵盖
10研发费用
2019:28亿元
2018:23亿元
2017:18亿元
11竞争对手研发费用
海康威视
2019:54亿元
2018:45亿元
2017:32亿元
12近三年研发费用占比
2019:1069%
2018:965%
2017:949%
13竞争对手研发费用占比
海康威视
2019:951%
2018:899%
2017:762%
(七)财务分析-现金流量表1现金流量表主要情况
(八)财务指标分析1核心财务指标
2竞争对手核心财务指标
海康威视
3员工数量
-
4年均薪酬
2019年:318万元/人
5同行业公司年均薪酬
海康威视2019年:223万元/人
(九)二级市场情况1当前股价
2081亿元人民币/股(截至2020年12月15日)
2总市值
624亿元人民币
3估值水平
PE(TTM):151
PB(LF):337
PEG:144(使用2019年收入增速)
4历史估值水平
5竞争对手估值水平
PE(TTM):318
PB(LF):913
PEG:203(使用2019年收入增速)
6研究机构覆盖家数
9家:东方证券、ChinaKnowledge、中航证券、国元证券、中金公司、天风证券、国盛证券、中信证券、信达证券
7机构投资者持股比例
截至2020年9月30日:796%(基金大幅减持)
8近一年投资者调研次数
9
9近一年接待机构投资者数量
279
10历史股价图
(十)资本运作1上市以来的重大资产重组及资本运作
(1)2013年,收购浙江宏睿通信技术有限公司100%股份,作价2074万元人民币,傅利泉在该公司持股1497%,该公司常年亏损。
(2)2017年,增资由傅利泉作为第一大股东的零跑科技新能源汽车公司,5700万元。
(3)2020年,转让全资子公司华图微芯技术有限公司100%股权,作价12亿元
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