（报告出品方/作者：民生证券，方竞、李少青）
1安路科技：国产FPGA龙头，立足研发内力深厚1.1专注FPGA设计领域，产品矩阵不断丰富
安路科技成立于年，是国内领先的FPGA芯片设计企业，主要专注于FPGA芯片和专用EDA软件的研发、设计和销售。公司始终坚持自主创新，深耕中国市场需求，在芯片架构、系统集成、制造工艺、专用EDA软件四个方向加大研发投入，组织技术攻关，丰富和升级FPGA产品线。公司采用Fabless的经营模式，专注于产品的研发、设计和销售环节，在供应链方面与多家晶圆制造与封装厂建立了稳定合作关系，保障了公司高速发展对产能持续增长的需求。
公司成立至今，一直专注于FPGA芯片设计领域，依靠持续不断的研发投入和精益求精的技术创新，公司在FPGA芯片设计技术、SoC系统集成技术、FPGA专用EDA软件技术、FPGA芯片测试技术和FPGA应用解决方案等领域均有技术突破，获得了众多下游知名客户的高度认可。根据FrostSullivan研究数据，以年出货量口径计算，公司在中国市场的国产FPGA芯片供应商中排名第一。
公司主要向客户提供FPGA产品，包括FPGA芯片与专用EDA软件两部分。目前公司FPGA芯片已形成了PHOENIX高性能产品系列、EAGLE高效率产品系列和ELF低功耗产品系列组成的产品矩阵，以及面向工业和视频接口的低功耗SWIFT系列FPSoC产品，产品广泛应用于工业控制、网络通信、消费电子、数据中心等领域。公司也是国内首批具有先进制程FPGA芯片设计能力的企业之一。在FPGA专用EDA软件方面，公司的TangDynasty软件是国内少数全流程自主开发的FPGA专用软件。公司的专用EDA软件为针对公司的FPGA芯片所设计，仅能用于配置公司的FPGA芯片，因此公司将专用EDA软件开放给客户免费使用，并未单独定价或单独销售。
1.2收入高速增长，营收结构持续优化
安路科技自成立以来专注于FPGA芯片设计，同时把握下游市场蓬勃成长、国产化需求激增的大趋势，通过努力提升产品竞争力扩大销售规模，实现营收规模快速增长。-年，公司分别实现营业收入0.28亿元、1.22亿元、2.81亿元和6.79亿元，连续三年保持翻倍以上增长。年Q1，公司实现营收2.58亿元，同比增长72.15%，超出市场预期，继续保持高速增长。盈利方面，安路科技-年归母净利润分别为-0.09亿元、0.36亿元、-0.06亿元、-0.31亿元。由于公司目前仍处于高速发展阶段，为了提高产品竞争力、追赶国际先进水平，需要大量研发投入，因此短期内仍处于亏损状态。未来随着公司营收规模提升、产品结构改善带来盈利能力提升，公司有望扭亏为盈。
分业务结构来看，公司产品包括EAGLE高性价比、ELF低功耗、PHOENIX高性能以及FPSoC产品四个系列。其中ELF系列营收占比从年的3.33%提升至年的54.39%，EAGLE系列则从92.03%降至24.69%，ELF系列已经成为公司最主要的营收来源。PHOENIX系列从年开始量产销售，年营收占比仅0.69%，年营收占比已达到15.57%，预计营收占比将持续提升。
毛利率方面，-公司主营业务毛利率分别为29.91%、34.08%、34.05%、36.13%，保持稳中有升趋势，主要由于公司持续进行产品迭代，高毛利新产品营收占比不断提升。公司各系列产品毛利率存在一定差异，EAGLE高性价比系列和ELF低功耗系列是公司早期推出的芯片产品，毛利率较低，年毛利率分别为30.24%和33.76%；PHOENIX高性能系列芯片和FPSoC产品是公司年推出的产品，毛利率显著高于其他系列芯片产品，年毛利率分别为41.91%和54.38%。预计随着PHOENIX系列和FPSoC产品营收占比不断提升，同时公司推出更高性能、更先进制程的产品，公司综合毛利率有望稳步提升。
分制程来看，55nm工艺制程产品是目前公司主要营收来源，28nm工艺制程营收占比快速提升。55nm工艺制程产品在年和H1分别贡献了公司营收的98.01%和93.24%，主要因为公司量产产品逐渐向成熟的55nm工艺制程芯片产品聚焦（包括EAGLE4、ELF2、ELF3系列等产品）。此外，公司在年实现了28nm工艺制程PHOENIX1系列产品的量产，28nm制程产品营收占比持续提升中，H1达到5.11%，较年显著增长，随着公司28nm制程及更先进制程产品逐步量产，预计28nm制程及以上营收占比将不断提升。
费用端来看，公司规模效应显著提升，三费率逐年下降。-年，公司销售费用、管理费用、财务费用合计分别为0.17亿元、0.27亿元、0.41亿元和0.59亿元，占营收比例分别为58.04%、21.84%、14.57%和8.71%，随着公司业务规模增长，公司费用金额整体呈上升趋势，但占营收比例呈逐年下降趋势，主要系公司营收规模快速增长、规模效应显著提升所致。
1.3无控股股东和实控人，核心技术团队经验丰富
公司股权结构较为分散，不存在控股股东和实控人。公司于年11月12日在A股科创板上市发行。公司目前有4名国有股东，分别为华大半导体、国家集成电路产业基金、上海科创投和深创投。其中公司第一大股东为华大半导体，持有公司29.17%的股权；第二大股东为上海安芯，持有公司20.81%的股权；其余股东持股比例较低。
公司的高管团队主要包括总经理陈利光，副总经理黄志军、徐春华、赵永胜、梁成志，财务总监兼董事会秘书郑成等。其中陈利光、赵永胜亦为公司核心技术人员，其余5位核心技术人员分别为袁智皓、王元、吴智、谢丁、边立剑等。公司高管团队和核心技术团队经验丰富，多位核心技术人员有Lattice、Intel、AMD等国际相关半导体企业的任职经历，经验丰富。
1.4高度重视研发投入，产品迭代升级稳步推进
公司始终将人才工作放在首位，着力培养、引进、用好科技人才。截至年底，公司合计员工人，其中研发技术人员人，占员工总数81.1%；其中硕博学历员工人，占公司研发人员总数的57.52%。
公司高度重视研发投入，-年公司研发费用分别为0.34亿元、0.79亿元、1.26亿元和2.44亿元，保持高速增长，占营收比重分别达到.23%、64.31%、44.67%和35.9%，研发费用率受规模效应影响逐年降低。未来公司将继续保持较高强度研发投入，在先进制程及系统级芯片等方向上加大研发力度，不断缩小与全球领先的FPGA企业的技术差距。
年11月，公司在科创板上市，募投资金将主要用于新一代FPGA芯片研发及产业化项目和FPSoC系统级芯片芯片研发项目。未来公司将推进PHOENIX系列芯片迭代升级，推出FinFET工艺新产品，覆盖1kk以上逻辑单元规模；战略布局低功耗FPSoC和高性能FPSoC两个方向，进一步扩展FPSoC芯片市场。
2FPGA下游应用广泛，新兴需求驱动市场成长2.1FPGA“现场可编程”，行业地位举足轻重
现场可编程门阵列（Field-ProgrammableGateArray，FPGA），是基于通用逻辑电路阵列的集成电路芯片，是一种在PAL(可编程逻辑阵列)、GAL(通用阵列逻辑)、CPLD(复杂可编程逻辑器件)等传统逻辑电路和门阵列的基础上发展起来的一种半定制电路。FPGA由可编程的逻辑单元（LogicCell，LC）、输入输出单元（InputOutputBlock，IO）和开关连线阵列（SwitchBox，SB）三个部分构成。逻辑单元通过数据查找表（LUT）中存放的二进制数据来实现不同的电路功能。LUT的本质是一种静态随机存取存储器（SRAM），其大小是由输入端的信号数量决定的，查找表输入端越多，可以实现的逻辑电路越复杂，因此逻辑容量越大。
FPGA芯片制造完成后，用户通过对逻辑单元和开关阵列编程，使FPGA内部形成不同的逻辑电路，从而实现用户所需的功能。具体实现过程而言，用户首先将需要的电路功能用硬件描述语言进行描述，配套的FPGA专用EDA软件接受用户的功能描述和目标要求后，通过逻辑综合、布局布线和物理优化，最终编译生成二进制位流数据。用户将位流数据存放在FPGA芯片上或芯片外的特定存储空间，FPGA芯片启动后将位流加载到逻辑单元的SRAM数据存储空间和开关连线的SRAM控制存储空间，FPGA芯片就实现了用户期望的特定功能。
FPGA芯片的技术水平主要体现在容量和性能两个方面。在容量方面，LUT数量、DSP数量、RAM数量和UserIO数量是重要的技术指标，其中LUT数量是FPGA芯片容量的基础性指标。在性能方面，制造工艺、DSP工作频率、动态功耗、SerDes速率和DDR3/DDR4速率是FPGA芯片重要的技术指标，其中制造工艺是FPGA芯片性能的基础性指标。
和CPU、GPU、DSP、Memory以及各类ASIC芯片不同，FPGA最大的特点是芯片在制造完成后，其功能并未固定，用户可以根据自己的实际需要，将自己设计的电路通过FPGA芯片公司提供的EDA软件对FPGA芯片进行功能配置，从而将空白的FPGA芯片转化为具有特定功能的集成电路芯片。每颗FPGA芯片均可以进行多次不同功能配置，从而实现不同的功能，具有高度灵活性。此外，FPGA芯片由于其无指令、无需共享内存的体系结构，具有低延迟、高吞吐等优势，能够实现极强的实时处理和并行处理能力。
FPGA芯片的上述特点一方面赋予其广阔的应用场景和发展潜力，另一方面决定了FPGA供应商在提供芯片之外，还可以通过专用EDA软件、工程测试、应用方案等为用户创造价值，从而提升用户粘性，增强自身的竞争优势。（报告来源：未来智库）
2.2FPGA下游应用市场广泛，市场空间广阔
FPGA芯片因其现场可编程的灵活性和不断提升的电路性能，拥有丰富的下游应用领域，包括工业控制、网络通信、消费电子、数据中心、汽车电子等。受居家办公和在线学习兴起、5G商用化、智慧城市和智能工厂建设加速、车联网技术发展等多重因素影响，工控设备、通信基站、智能终端、服务器、汽车电子等产品的需求进一步扩大，从而带动FPGA芯片市场需求持续提升。
根据FrostSullivan数据统计，预计全球FPGA市场规模将从年的68.6亿美元增长至年的.8亿美元，年均复合增长率约为16.4%。
近几年中国FPGA市场持续扩大增长，根据FrostSullivan数据，中国FPGA市场从年的约65.5亿元增长至年的约.3亿元，年均复合增长率约为23.1%。随着国产替代进程的进一步加速，中国FPGA市场需求量有望持续扩大。根据FrostSullivan数据，预计到年，中国FPGA市场规模将达到约.2亿元，至年年均复合增长率将达到17.1%。
分下游应用领域来看，目前通信和工控仍然占据中国FPGA市场70%以上的份额，也是国内FPGA厂商国产替代的主要市场；数据中心、汽车电子领域的市场应用占比较低，仍待开发，且目前主要被Xilinx、Altera等海外龙头厂商占据。
按逻辑单元拆分，目前K以下逻辑单元的FPGA芯片仍是市场需求量最大的部分，其次为K-K逻辑单元部分。FrostSullivan数据显示，年K逻辑单元以下的FPGA芯片占据了中国市场38.2%的市场份额，KK逻辑单元的FPGA芯片占据了31.7%的市场份额。按制程拆分，目前28nm-90nm制程区间内的FPGA芯片由于其较高的性价比与较高的良品率，依然占据了市场的主要地位。此外，由于先进制程产品具有更低功耗与面积和更高的性能，预计28nm以下制程的FPGA芯片将快速发展。FrostSullivan数据显示，年28nm-90nm制程的FPGA芯片占据了中国市场63.3%的市场份额，28nm以下制程的FPGA芯片占据了20.9%的市场份额。
2.2.1工控领域：应用广泛，国产替代进行时
FPGA芯片在工业领域应用非常广泛，大量应用在视频处理、图像处理、数控机床等领域实现信号控制和运算加速功能。根据FrostSullivan数据显示，年中国应用于工控领域的FPGA芯片市场销售额约47.4亿元，占中国FPGA芯片市场份额的31.5%，预计年至年年均复合增长率将达到16.1%。
以数控机床的伺服系统为例，相较传统的只能控制单一马达的专用芯片，FPGA芯片可以做到多通道的马达控制。目前驱动马达所消耗的电力占据了全球能源消耗的很大部分，在节能环保的趋势下，未来各类能够精准控制马达并可以在单一芯片上实现控制多个马达的FPGA芯片将在工业控制领域得到更多应用。
此外，FPGA芯片的优势也使其在LED显示屏领域得到了广泛的应用。LED显示屏控制系统是一个融合计算机控制技术、视频技术、光电子技术、通信技术的综合系统。当前主流的LED显示屏控制系统多以FPGA芯片或FPGA芯片结合其他芯片做为主控芯片。FPGA芯片的现场可编程特性可满足大型LED显示屏系统显示数据格式转换的需求，以满足各种形状和规格显示屏的定制，也可满足其需要进行亮度、对比度、灰度级等参数灵活调节的需求，使LED显示屏得到更加细腻的显示画面。
以安路科技的EG4系列FPGALED补偿型液晶无缝拼接屏方案为例，FPGA内部主要由LVDS接收和解码模块、视频缩放模块、LVDS编码和发送模块、LED缓存和驱动模块组成。FPGA负责接收来自主板的视频信号，然后将视频信号进行处理，分成液晶显示部分和LED显示部分，再分别输出给液晶TCON板去驱动液晶显示，和给LED驱动板去驱动LED显示。
2.2.2通信领域：FPGA优势明显，5G推动需求增长
通信领域是FPGA芯片的主要应用市场之一，根据FrostSullivan数据显示，年中国通信FPGA芯片销售额约62.1亿元，占中国FPGA芯片市场份额的41.3%，同时预计年至年年均复合增长率将达到17.5%。
在有线通信领域，FPGA被应用于数据接入、传送、路由器、交换机的多种电路板中，实现信号控制、传输加速等功能。在无线通信领域，FPGA被用于无线通信基站和射频处理单元的多种电路板中，实现通信协议的各种功能和未来升级需求，集成CPU的FPGA芯片被用于室外微基站、室内微基站等中，完成多模覆盖、网络容量增加、人工智能计算等功能。FPGA芯片在通信行业的主要优势有两点：一方面靠运算速度满足通信领域高速的通信协议处理需求；一方面依靠灵活性适应通信协议持续迭代的特点。
2.2.3消费电子：差异化需求带来FPGA发展机遇
在消费电子领域，FPGA芯片主要用于智能手机、无人机、智能电视、AR/VR设备中。在消费电子产品的设计中，很多情况下视频、音频等信息均需要与运算芯片进行数据通信。比如，在视频领域，摄像头需要将采集到的数据传递给计算芯片处理，或者将处理后的结果传递给屏幕进行显示等。但由于各种设备内部的信号协议都不尽相同，传统的设计中往往需要专用的接口芯片进行数据格式的转换。如果单一设备需要的接口较多，就需要较多的外围芯片，其体积、功耗都较大。而单一FPGA芯片方案可以实现各种存储接口的控制，接口逻辑都可以在FPGA芯片内部实现，大大简化了外围电路的设计。
此外，由于终端消费者对产品的性价比较为