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在当前数字化与智能化迅猛发展的背景下，系统级芯片（SoC）已成为推动科学技术进步的关键力量，并在众多领域得到了广泛应用。尤其是在人工智能、5G通信、物联网等新兴技术的快速崛起中，SoC芯片作为智能终端的核心部件，其地位愈发重要。目前，SoC正在继续扩展其应用领域，以满足日渐增长的复杂计算需求。然而，在制造工艺、封装技术和测试验证等方面，SoC行业也面临着诸多挑战。展望未来，SoC芯片有望在更广泛的领域实现重大突破，为构建智能社会提供坚实的技术支撑，引领新一轮科技革命的浪潮。
本文将深入探讨SoC的主题，首先概述SoC的概念、组成要素和应用领域。随后，我们将讲解目前推动SoC发展的因素，并对市场进行简要分析。文章最后，我们将展示SoC在多种终端中的应用实例，并列举一些有名的公司。基于这一些内容，我们将预测未来行业的发展的新趋势，希望能增进大家对SoC的认识和理解。
系统级芯片(SoC)是一个将计算处理器和其它电子系统集成到单一芯片的集成电路。SoC能处理数字信号、模拟信号、混合信号，甚至射频信号，常常应用在嵌入式系统中。
从狭义角度讲，它是信息系统核心的芯片集成，是将系统核心部件集成在一块芯片上；从广义角度讲，SoC是一个微小型系统，如果说中央处理器(CPU)是大脑，那么SoC就是包括大脑、心脏、眼睛和手的系统。学术界一般倾向将SoC定义为将微处理器、模拟IP（Intellectual Property）核、数字IP核和存储器(或片外存储控制接口)集成在单一芯片上，它通常是客户定制的，或是面向特定用途的标准产品。
微控制器芯片(MCU），结构最简单，通常只包含了处理器、存储器、I/O接口等基本功能。
简单对比SoC与MCU芯片，SoC芯片集成度高、功耗低、成本高，适用于高端电子设备；MCU芯片集成度低、功耗低、成本低，适用于低端电子设备。
IP核（Intellectual PropertyCore），即知识产权核，在集成电路设计行业中指已验证、可重复利用、具有某种确定功能的芯片设计模块，可大幅度的提高硬件设计效率。SoC硬件规模庞大且软件占比大，关键技术包括总线架构技术、IP核可复用技术、软硬件协同设计技术、SoC验证与可测性设计技术等，产品研究开发流程长，系统架构复杂。
SoC中的IP核种类非常之多，例如CPU处理器的IP核、GPU的IP核、通信模块的IP核等。以下为一些在SoC中常见的IP与模块。
SoC芯片通常适用于移动电子设备、物联网、可穿戴设备、医疗器械、工业自动化、汽车系统等各项应用领域。
不同于智能手机领域对SoC算力的高要求，汽车SoC芯片更注重稳定性、可靠性和安全性。这是由于汽车芯片的工作环境更恶劣，出错容忍率更低，常规使用的寿命要求更长，供货生命周期更久等。
高端SoC芯片一般会用先进的制程工艺，如5nm制程，集成度高，性能强大。它们通常包含一个超大核心加多个中核心和小核心的架构设计。这类芯片主要使用在于智能手机、平板电脑与服务器市场。它们需要处理大量的数据和复杂的计算任务，因此对CPU、GPU和NPU等IP核的要求较高。
特点：次高端SoC芯片在制程工艺上略低于高端芯片，通常在16nm至55nm之间。它们的时钟频率一般以GHz计量，但相比高端芯片稍低。这类芯片多用于安防、智能音频和物联网等领域。由于对算力要求相比来说较低，因此适用于不需要极端性能的应用场景。
特点：专用型SoC芯片更接近MCU领域的应用，通常用于特定的设备如TWS耳机、智能手表等。这类芯片的制程通常在16nm至55nm之间，时钟频率多以MHz计量，承担无线连接、音频处理和其他辅助功能。
由于SoC芯片的设计与验证必须和半导体制造技术配合，再加上一定要具有完整的混合信号、数字与类比、低频与高频、存储器等相关的智慧财产权（IP）产业互相配合，因此系统单晶片的设计仍然有许多困难极待克服，系统单晶片的设计瓶颈包括：
制造瓶颈：不同功能单元的制程技术不同，要同时制作在硅芯片上十分艰难，数字电路的整合非常容易，数字与模拟电路两者要整合在一起就比较困难。
封装瓶颈：SoC芯片功能强大，工作频率增加，必定会造成线路的信号产生杂讯互相干扰，一定要使用覆晶封装、锡球封装、晶圆级封装等技术加以克服。
测试瓶颈：测试机器必须同时具备多种数字与模拟信号的测试功能，因此必须发展多功能单一机型的测试机器，同时测试不同功能的SoC芯片。
混合AI架构在云端和边缘终端之间分配并协调AI工作负载，可以在一定程度上完成更强大、更高效且高度优化的AI。
AI在边缘侧的应用愈来愈普遍，AI SoC芯片的重要性越来越强，边缘计算AI SoC是一种集成了人工智能（AI）和边缘计算能力的系统级芯片。
随着AI、5G连接和边缘计算时代逐渐来临，SoC继续演变以适应一直增长的复杂性和处理要求。AI技术成为SoC架构的重要组成部分，为边缘设备提供了更强大的智能处理能力。
目前，全球多家知名芯片制造商都在积极布局SoC芯片市场，如高通、华为、苹果、联发科等，都加速推出适配AI大模型的移动芯片平台。
为满足终端AI需求，SoC厂商对于更先进工艺节点的追求会更紧迫，新品的发布节奏可能在未来会加快，同时工艺节点领先的SoC公司将更具先发优势。
高通是全球智能手机SoC龙头，布局涵盖智能手机、物联网、汽车等多个市场。联发科的天玑系列带来强大的AI能力。天玑系列芯片集成了CPU、GPU、NPU、基带等多种功能单元于一体，是专为移动电子设备（如智能手机、平板电脑等）设计的综合性处理器解决方案。
高通和苹果可穿戴芯片率先进入4nm阶段，2025年高通AR1 Gen2工艺将升级为3nm。
除前文相关厂商外，国内还包括如全志科技、乐鑫科技、星宸科技、富瀚微、翱捷科技、博通集成、云天励飞等都在多个消费领域有所布局。
当前全球端侧AI应用百花齐放，随着端侧AI渗透率持续提升，包括SOC（含nor）、存储（存算一体）各环节重要性和价值量都会提升。
全球SoC市场规模稳健增长：根据Mordor Intelligence，使用SoC有助于提升产品效率、降低能耗同时减小体积，因此SoC对智能手机到各种互联设备的使用都至关重要，随着消费者消费水平的提升以及智能手机渗透率的提升，SoC市场有望保持较大需求。此外，高端智能手机、平板电脑、可穿戴设备等消费电子科技类产品普遍的使用边缘AI芯片，预计AI芯片的增长及物联网连接的消费设备的普及有望持续扩大SoC市场的增长。根据MarketReaserch的数据，全球SoC市场规模预计将从2022年的1548亿美元增长至2032年的3278亿美元，2022年-2032年CAGR为8%。
亚太市场为SoC提供广阔蓝海市场：根据KnometaResearch统计，2023年中国大陆地区、日本、中国台湾地区和韩国合计占全球IC晶圆产能份额超75%，根据SIA统计，越南、泰国、马来西亚和新加坡等其他几个国家也为亚太的市场主导地位做出了重大贡献。
SoC的技术先进性将会在AIoT设备发展前期成为重要的竞争优势。智能家居是AIoT设备的重要应用场景，AIoT的发展推动了智能家居的市场需求。
智能家居中的物联网（IoT）ECO由相互通信并协同工作以提高功能的联网设备组成。该生态系统包括智能传感器、摄像头、电器和其他收集和共享数据的连接设备，提供全面协调的家庭自动化体验。据Statista发布的预测，全球智能家居市场规模预计将从2022年的1261亿美元增长到2026年的2078亿美元。
赋能家具智能化，打造舒适生活。SoC芯片在智能家居领域为设备的小型化、高效能和智能化提供了基础支持。智能家居设备常常要处理多任务操作，例如语音识别、图像处理和多设备互联，这对芯片的计算能力和能耗效率提出了较高要求。SoC通过集成CPU、GPU、神经网络加速器（NPU）、存储器和通信模块（如Wi-Fi、Zigbee）在单一芯片上，能够高效执行复杂任务，满足实时响应的需求。近年来，SoC的低功耗设计和边缘计算能力使其成为智能音箱、智能锁和智能摄像头等设备的核心。最新一代的智能音箱采用了集成NPU的SoC芯片，可实现更快速、更精准的语音助手响应，同时支持本地化语音识别，减少了对云计算的依赖，提升隐私保护。此外，一些SoC内置了多协议通信模块，支持家庭网络中多个设备的无缝连接，为构建统一的智能家居生态提供了硬件基础。
炬芯科技是领先的低功耗AIoT芯片设计厂商，其蓝牙音频SoC芯片系列、便携式音视频SoC芯片系列等产品大范围的应用于蓝牙音箱、无线家庭影院、智能手表等领域。
汽车芯片是现代汽车处理数据及控制车辆的重要组成部分，支持在无人驾驶系统、驾驶舱、底盘、动力总成及车身等方面的广泛应用。
据《黑芝麻智能招股书》，2023年全世界汽车芯片市场规模估计约为人民币3,550亿元。随着汽车电气化及智能化的持续发展，对更高芯片使用率及更佳性能的需求一直增长。随着持续进行开发及需求一直增长，预计于2030年前，全世界汽车芯片市场将超过人民币6,000亿元。
汽车的智能电动化，使得车用SoC芯片成为汽车芯片设计及应用的主要流行趋势，从而有望达到千亿市场规模。计算芯片是对各种传感器收集的讯号做处理并将驱动讯号发送至相应控制模块的芯片，MCU及SoC是两种典型的计算芯片。随着汽车行业向电动化及智能化推进，传统MCU面临无法有效应对的挑战，如复杂的电子电气架构及海量数据处理。SoC凭借计算能力提升、数据传输效率提高、芯片使用量减少、软件升级更灵活等多项优势，已成为汽车芯片设计及应用的主流趋势。
（1）智能驾驶SoC是智能驾驶汽车的“中枢大脑”，对ADAS、ADS汽车的性能至关重要
智能驾驶SoC是一种专为智能驾驶功能而设计的SoC。通常集成到一个摄像头模块或一个智能驾驶域控制器中，作为智能驾驶汽车的“中枢大脑”。智能驾驶功能一般涉及感知、决策及执行三个层面。智能驾驶SoC用于决策层，负责将来自感知层传感器的数据处理及融合，然后代替人类驾驶员作出驾驶决策。
智能驾驶SoC及解决方案行业产业链：最重要的包含半导体制造商、智能驾驶SoC及解决方案供应商及终端应用。
ADAS SoC市场空间：近年来ADAS SoC市场快速扩展。根据弗若斯特沙利文，2023年，全球及中国ADAS SoC市场分别达人民币275亿元及人民币141亿元；全球ADAS SoC市场预计到2028年将达人民币925亿元，2023年至2028年的复合年增长率为27.5%；中国ADAS SoC的市场规模预计到2028年将达人民币496亿元，2023年至2028年的复合年增长率为28.6%。
ADS SoC市场空间：由于具备更先进的自动驾驶能力及复杂的功能，ADS SoC通常比ADAS应用的SoC价值量更大。根据弗若斯特沙利文，预计到2026年全球ADS SoC市场将达人民币81亿元，到2030年将达人民币454亿元。按ADS汽车销量计，中国有望成为最大的市场。预计到2026年及2030年中国ADS SoC市场将分别达人民币39亿元及人民币257亿元。
智驾SoC芯片是高等级智能驾驶实现过程中智能驾驶汽车的“中枢大脑”，需要统一实时分析、处理海量的数据与进行复杂的逻辑运算，因此对其计算能力的要求非常高。目前智驾的SoC常常要将CPU与GPU、FPGA、ASIC等通用/专用芯片异构融合、集合AI加速器的SoC芯片将大规模应用，实现大量数据的并行计算和复杂的逻辑功能。随着智能化程度升级，智驾芯片算力需求也持续提升。
小算力SoC芯片：算力通常为2.5-20TOPS。智能驾驶L0-L2级别功能已经在乘用车型中实现量产应用，车型售价区间一般为10-15万元，为追求超高的性价比，主要搭载小算力SoC芯片，产品形态主要为前视一体机或者分布式的行车或泊车控制器方案，部分车型可提供高速NOA功能。
中算力SoC芯片：算力通常在20-80TOPS。所搭载车型售价区间一般为15-25万元，支持实现的产品形态主要为轻量级行泊车一体域控制器方案；在功能上，通常能实现高速NOA、城市记忆NOA和记忆泊车等功能，部分车型或可提供城市NOA功能。
大算力SoC芯片：算力通常在80TOPS以上。随着L3及以上级别无人驾驶的成熟，在通往高阶智能驾驶功能的发展过程中要新的算法（Transformer+BEV+OCC）和更先进的整车EE架构（中央计算+区域控制）去实现，而这都需要更大算力SoC芯片来支撑。
除了堆算力外，自研核心IP、完善开发工具链、以及布局AI训练平台等是各大SoC厂商构筑差异化优势的重要抓手。
自研核心IP：在芯片设计中，异构IP的配置很重要，无人驾驶SoC芯片商均慢慢地增加核心IP研发以保持关键竞争力。例如，英伟达将现有的以GPU为主的产品路线升级为“GPU+CPU+DPU”的“三芯”战略，在CPU和DPU方面均有布局；国内的黑芝麻智能推出了自主开发的两大核心IP——Neural lQ ISP图像信号处理器和深度神经网络算法平台DynamAI NN引擎。
完善开发工具链：SoC芯片的开发工具链至关重要，形成开发者生态圈，才能构建长期可持续的竞争能力。例如，地平线提供了一套完整的边缘计算平台算法落地解决方案，提供了丰富的开发工具、示例以及内置了大量算法模型的模型发布物，以便于提高开发效率，和在地平线计算平台上快速部署自研算法模型。
布局AI训练平台：无人驾驶数据集对于训练深度学习模型和提升算法可靠性至关重要。SoC厂商纷纷推出了自研的AI训练芯片和超算平台，特斯拉推出了AI训练芯片D1和Dojo超算平台，将用于特斯拉无人驾驶神经网络的训练。此外训练算法模型产品也愈发重要，包括2D标注、3D点云标注、2D/3D融合标注、语义分割、目标跟踪等，如英伟达Drive Sim无人驾驶模拟平台、地平线“艾迪”数据闭环训练平台等。
智驾SoC芯片赛道的主要参与者包括英伟达、Mobileye、高通、华为、地平线和黑芝麻智能等。英伟达能够给大家提供从驾驶到座舱、从软件到硬件完整的解决方案。Mobileye为全球无人驾驶解决方案领导者之一，从基础辅助驾驶走向高阶智驾。高通推出骁龙数字底盘，主打高集成+低成本，切入智驾SoC芯片领域。华为推出MDC智能驾驶计算平台，提供系统化的解决方案。地平线以“算法+芯片+工具链”为基础技术平台，提供智能驾驶解决方案。黑芝麻智能专注于视觉感知技术与自主IP芯片的研发，打造车规级无人驾驶计算芯片。芯擎科技致力于变成全球领先的汽车电子芯片整体方案提供商，座舱SoC芯片龙鹰一号已经量产，智驾SoC芯片AD1000稳步推进。辉羲智能致力打造创新车载智能计算平台，提供高阶智能驾驶芯片、易用开放工具链及全栈无人驾驶解决方案。
主机厂通过自研或入股等方式入局智驾SoC芯片赛道，以掌握产业链主动权、减少相关成本和提升性能。特斯拉自研FSD智驾芯片，掌握从芯片设计到软件开发的全栈技术。蔚来、小鹏、理想均选择跨界自研智驾SoC芯片，以实现从硬件到软件、从芯片到算法的全栈自研。包括吉利、比亚迪、长城、上汽等众多主机厂都通过入股芯片公司的方式，战略布局智驾芯片赛道。
目前的国内市场，不管是智能驾驶SoC芯片的整体赛道还是50TOPS以上高算力SoC芯片细分赛道，海外供应商的市占率均处于较高水平，国产化率相对较低。
智能驾驶SoC：国内的主要参与者包括地平线、海思及黑芝麻智能；海外的主要智能驾驶SoC市场参与者包括NVIDIA、Mobileye、Qualcomm、Texas Instruments及Renesas等。从中国市场智能驾驶芯片及解决方案供货商的市场占有率上看，前两大供应商占据了约一半的份额，相比较其他供应商一马当先的优势明显。
50TOPS以上高算力SoC芯片：国内的主要参与者包括地平线、海思及黑芝麻智能，海外的主要智能驾驶SoC市场参与者包括NVIDIA、Qualcomm等。从中国智能驾驶50TOPS以上高算力SoC芯片出货量市场占有率上看，第一大供应商占据了约七成的市场占有率，其后3家供应商市场占有率分别达到14%、7.2%和5.6%。
目前主流车企的电子电气架构多处于从功能域迈向跨域融合的阶段，目前硬件方面的跨域融合其实是集中在控制器层面。能够认为，作为支撑跨域融合的核心器件，通过单芯片方案实现芯片层面上的跨域融合将成为未来的主要技术趋势。
跨域计算：是指用单颗芯片实现原本需要多颗芯片才能实现的功能。跨域融合的芯片产品不仅能带来智能化功能的逐步提升，同时，由于仅用单颗芯片就能实现原本需要多颗芯片才能实现的能力，跨域融合也能大大降低成本和功耗。
目前，英伟达、高通、芯驰、黑芝麻等芯片厂商都已有跨域融合相关芯片的布局和产品。支持跨域融合功能的英伟达的Orin和高通的8295芯片已经量产，更高算力的英伟达Thor和高通Snapdragon Ride Flex芯片预计将于24-25年实现量产，国内芯驰和黑芝麻也发布了旗下的跨域融合芯片产品。预计从2024年起，跨域融合芯片和功能有望加速量产落地。
智能驾驶SoC芯片赛道目前国产化率较低，国产替代空间大。随着国产智驾SoC芯片的量产，国内供应商有望凭借性价比优势和服务好响应快的本地化优势逐渐脱颖而出。
地平线、黑芝麻智能等国内供应商的量产SoC芯片，与国际主要竞争对手Nvidia设计的量产产品相比，从参数上看已经具备了竞争的能力。
根据地平线招股书，公司的产品相比较于以色列的公司A，在开放性、系统运算效率、服务及响应度、性价比等方面已经具备了一定的竞争优势。
国内供应商的业务模式高度灵活，本地化优势强。国内的供应商通常均允许客户在从算法到软件和开发工具再到处理硬件的全栈产品中选择任何解决方案或任何组件组合，可满足客户多样化及定制化客户需求的能力。本土供应商通常均能够提供附加服务，包括为汽车OEM及一级供货商提供联合软件研发及咨询服务以及图像调优服务，服务好且响应迅速。
综合掌握产业链主动权、减少相关成本、提升性能多个维度的要素，主机厂或以多种方式向上游布局，但能否具备规模效应是关键。
特斯拉自2019年起开始使用自研的FSD芯片；蔚来、小鹏、理想均选择跨界自研智驾SoC芯片，以实现从硬件到软件、从芯片到算法的全栈自研；包括吉利、比亚迪、长城、上汽等众多主机厂都通过入股芯片公司的方式，战略布局智驾芯片赛道。
能够认为，车企是否选择自研智驾芯片，以及在芯片赛道的参与深度，是综合考虑掌握产业链主动权，in-house降低成本，与自研的算法有更高软硬件配合度从而提升性能等多个维度的要素。
而考虑智驾SoC芯片的算力和制程要求在持续提升，芯片层面的舱驾融合等发展趋势进一步提升了智驾SoC芯片的研发难度，IP授权、流片、测试、人员研发等费用将不断提升，因此能否具备规模效应分摊成本是主机厂是否选择自研智驾SoC芯片关键。
受益于AI大模型的赋能，智能手机将迎来新一轮创新周期。2017年，AI技术开始赋能智能手机。安卓厂商开始在其SoC平台中加入独立的AI计算单元，用于运行和影像增强相关的深度学习模型，随后AI技术逐渐被手机厂商用于更多方面，如强化安全、优化续航、提升网络性能等，但计算、摄影一直是其最主要的应用领域，直到大模型被装进智能手机，手机AI应用从中小模型时代跨越至大模型时代。有了大模型的加持，在人机交互层面，新的多模态交互将取代传统的触控屏交互，用户可以更自然的与手机沟通；多模态输入和输出能力相结合，可以极大强化智能手机的生产力工具属性，既可以基于多种形式的输入信息，生成用户需要的图表、文本、音乐、图片甚至是视频，也可以对输入的图片、视频进行编辑。
高通、联发科不断迭代支持端侧AI大模型手机的SoC芯片，NPU算力不断提升。2024年10月22日，高通发布了新一代移动端旗舰SoC骁龙8Elite，骁龙8Elite采用第二代定制高通Oryon CPU，由2个4.32GHz的“超级内核”和6个3.53GHz的“性能内核”组成，单核性能提升40%，多核性能提升42%；图形方面，搭载了Adreno 830 GPU，峰值性能提升44%；AI能力方面，采用全新架构的Hexagon NPU，AI性能提升45%，算力达80TOPS，并支持端侧多模式AI。2024年10月9日，联发科正式发布天玑9400，天玑9400的CPU架构采用第二代全大核架构，包含1个主频高达3.62GHz的Cortex-X925超大核、3个Cortex-X4超大核和4个Cortex-A720大核，其单核性能相较上一代提升了35%，多核性能提升了28%；搭载12核Arm Immortalis-G925 GPU，峰值性能提升了41%，功耗降低了44%；AI方面采用全新第八代AI处理器NPU 890，AI功耗相比天玑9300降低了35%。
各品牌AI手机逐步落地。随着三星发布全新的GalaxyS24智能手机，三星将生成式AI作为长期的产品策略，同时中国厂商华为、小米、vivo、OPPO和荣耀等也陆续发布具备生成式AI能力的旗舰机型。目前安卓手机厂商旗舰机型的AI功能主要支持通话实时翻译、通话及会议摘要、语音识别与文本生成、AI写作、AI修图等，AI功能仍为基础性应用。
在价格分布上，高通在高端、中端市场具有绝对话语权，联发科则主要占据中低端市场。2024Q3联发科手机SoC市场出货量保持领先地位，海思出货量增速同比高达211%。根据Canalys数据，2024Q3联发科出货1.19亿台，保持领先地位。海思增速最快，同比增长211%，继联发科、高通、苹果、紫光展锐、三星后，以800万台出货量位列第六。
2024年是AI手机爆发的元年，预计未来几年AI手机市场份额将快速提升。根据Canalys的预测，2024年全球智能手机出货量中16%为AI手机，2025年将达到28%，预计2028年渗透率将快速提升至54%；受消费者对AI助手和端侧处理等增强功能需求的推动，2023-2028年AI手机市场年均复合增长率将达到63%。预计这一转变将先出现在高端机型上，然后逐渐为中端智能手机所采用，反映出端侧生成式AI作为更普适性的先进技术渗透整体手机市场的趋势。
目前OPPO FindX8系列、vivoX200系列、以及荣耀Magic7系列等AI手机已经成功实现70亿参数规模大模型的本地部署，预计AI算力将是未来SoC升级的重中之重。
TWS耳机延伸AI功能新趋势。1）Ola Friend：字节跳动收购Oladance后发布的首款AI智能体耳机，支持英语陪练、旅行导游、百科问答、音乐和情绪陪伴等。耳机搭配恒玄科技BES2600YP蓝牙音频SoC芯片。2）FILL：继Ola Friend外市场上第二款支持豆包大模型AI的耳机，搭载中科蓝讯BT8951H，适配实时翻译、会议纪要、实时对线）科大讯飞：搭载AI会议助理、实现多场景录音转写、32种语言同传翻译、一键闪录等。4）华为FreeBuds Pro4：智慧降噪、接入小艺智能体等。
AI耳机新增智能体带来多样化功能应用。相对于传统TWS耳机的ANC降噪功能，当前AI耳机在环境降噪、通话质量提升等方面均有智能化升级，同时支持多种新增的AI功能，例如1）接入AI大模型作为AI Agent；2）双向实时翻译；3）会议录音转写&摘要等。AI功能也成为耳机品牌差异化竞争的主要关注点之一。
屏幕与摄像头植入TWS耳机。WISHEE AiEar在充电仓中加入可用于互动的显示屏。根据环球网报道，苹果计划在2026年为AirPods系列耳机配备红外摄像头模组，提升空间音频体验、强化空间计算生态、实现空中手势控制。
1）低功耗与长续航：当前AI耳机佩戴时间更长，且AI Agent需待机等待被唤醒，所以SoC逐渐往先进制程推进以满足功耗与续航的高要求；2）轻量NPU算力：AI耳机需要在各种复杂环境下清晰识别指令，因此需要轻量的NPU算力优化降噪，增强语音指令；3）OWS耳机趋势：OWS开放式耳机形态相对于入耳式的TWS更具舒适度，且待机状态下不影响日常沟通。
AI玩具作为玩具行业与AI技术深度融合的创新产物，正逐渐成为市场的新宠。代表产品包括字节的显眼包、跃然创新的BubblePal等。
SoC芯片在AI玩具的发展中扮演着至关重要的角色，为其赋予了强大的功能和出色的体验。实现复杂功能离不开SoC芯片强大的计算能力。AI玩具需要进行语音识别、语义理解、自然语言生成等复杂的运算，SoC芯片能够快速处理这些任务，确保AI玩具能够准确理解用户的指令，并做出合适的回应。以智能对话玩具为例，SoC芯片要在短时间内对用户输入的语音进行分析，将其转化为文字信息，然后通过语义理解算法，理解用户的意图，再从庞大的知识库中检索相关信息，最后通过自然语言生成技术，生成流畅、自然的回复内容，并通过语音合成输出声音。这一系列复杂的操作，如果没有SoC芯片强大的计算能力作为支撑，AI玩具将无法实现快速、准确的智能对话功能。SoC芯片还能提升AI玩具的交互体验。它通过优化传感器数据处理和AI算法，让AI玩具能够更加敏锐地感知用户的动作、表情等信息，从而实现更加自然、流畅的交互。
以字节跳动的“显眼包”为例，“显眼包”内置了FoloToy研发的MagicBox魔匣，该魔匣集成了多种AI技术，而其背后的运行和计算支持则依赖于乐鑫科技的ESP32SoC芯片。ESP32SoC芯片为“显眼包”的智能对话功能提供了强大的算力保障。它能够快速处理语音识别、语义理解和自然语言生成等任务，使得“显眼包”与用户的对话流畅自然。
据相关数据预测，全球AI玩具市场规模预计将从2022年的约87亿美元，增长到2030年的351.1亿美元，年复合增长率超过16%。这一增长速度远超传统玩具市场，彰显出AI玩具巨大的发展潜力。
广义的智能眼镜包括音频眼镜和具备拍照或显示的智能眼镜。狭义的智能眼镜主要是指具备拍照或显示功能的智能眼镜，拥有APPs生态。音频眼镜功能较为简单，功能类似于耳机，一般采用轻量级的RTOS系统，主控SOC内核为M核，待机时间比较长。以下提到的AI眼镜主要是指狭义的智能眼镜，功能比较强大，具备拍照或显示功能，拥有AI助理等APPs生态，采用重量级的linux/安卓系统，主控SOC内核为A核，待机时间比较短。为了提高待机时间，AI眼镜可采用双系统和双主控方案。未来发展趋势，有望通过单主控SOC集成A核和M核，搭载双系统，在保障性能的基础上，进一步提高待机时间。
公开信息显示，高通、瑞芯微、晶晨股份、中科蓝讯、炬芯科技等厂商都可提供AI眼镜SoC芯片方案。
选择Ray Ban Meta眼镜的bom成本进行分析，芯片占Ray Ban Meta的BOM成为为52.20%，进一步拆解，由于该款眼镜选择高通AR1Gen1作为其主控芯片，因此，SoC占BOM成本的比重高达33.54%。作为智能眼镜的硬件核心，随着AI眼镜的持续起量，能够认为AI眼镜SoC市场规模有望持续增长。
恒玄科技成立于2015年，是国内领先的智能音视频SoC芯片设计公司，致力于为客户提供AIoT场景下具有语音交互能力的边缘智能主控平台芯片。
公司主营业务为无线超低功耗计算SoC芯片的研发、设计与销售，主要包括无线音频芯片、智能可穿戴芯片、智能家居芯片和无线连接芯片。
24全年业绩创历史新高，24Q4盈利能力大幅提升。2024年，可穿戴市场保持快速增长，终端应用不断升级，客户对主控芯片的要求也逐步提升，公司坚持品牌客户战略，适时推出了BES2800和BES2700iBP、BES2700iMP等一系列智能可穿戴芯片，可适配客户各种不同需求，在智能蓝牙耳机、智能手表市场的份额进一步提升，营业收入快速增长，公司全年营收和净利润均创成立以来的历史新高。公司销售毛利率企稳恢复，全年综合毛利率34.70%左右，同比增加0.5个百分点。2024年第一~四季度，销售毛利率分别为32.93%、33.39%、34.68%、37.70%左右，毛利率逐季改善。同时由于全年营业收入大幅增长，带来规模效应，期间费用率有所降低，公司盈利能力不断的提高，预计24全年扣非净利率12%，24Q4达20%，环比提升7pct。
重视研发投入，筑就技术护城河。公司在研发上保持高强度投入，2024年全年研发费用约6.21亿元，较上年同期增加约0.71亿元，同比增加约12.93%。公司重视技术创新，拥有优秀的射频/模拟/电源管理、无线通信、声学/音频、图像/视觉、NPU技术、低功耗高性能SoC以及完整软件架构的综合研发能力，在无线超低功耗计算SoC芯片领域处于领先地位。公司在智能可穿戴和智能家居领域深耕，持续推出更多具有竞争力的芯片产品及解决方案。
端侧AI大势所趋，“AI+”赋能龙头发展新机遇。端侧运行AI在计算成本、可靠性、性能和能耗等多方面具备优势，AI端侧落地大势所趋。可穿戴设备备受青睐，眼镜和耳机等可穿戴设备可充分感知用户的听觉和视觉，且近期多款AI耳机/眼镜新品密集发售，有望成为下一代落地终端。公司深耕品牌客户，依靠持续研发创新构筑产品竞争力，在传统TWS时代取得领先优势。“AI+”时代公司保持敏锐行业嗅觉，与优质客户积极合作布局“AI+”新品，2023年11月搭载恒玄科技BES2700系列芯片的MYVUAR智能眼镜发布，2024年10月，搭载恒玄科技BES2700ZP的AI智能体耳机Ola Friend（字节跳动旗下）发布。2025年，公司将继续专注于无线超低功耗计算SoC芯片的核心技术研发，坚持品牌客户战略，抓住端侧AI发展的新机遇，不断推出更有竞争力的芯片产品，在智能可穿戴和智能家居市场纵深发展。
深耕SoC领域二十余年，积极拥抱智能化浪潮。瑞芯微是国产芯片头部企业，深耕SoC芯片设计二十余年。公司从复读机、MP3/MP4领域做起，逐渐布局AIoT各细分市场，产品目前主要涵盖智能家居、智能手机、智能家居、智慧商显、智能零售、汽车电子、智能安防等领域，技术开发和产品经验丰富。公司SoC芯片设计从研发技术、产品生态布局、解决方案等维度来看均处于国内领先位置。伴随终端设备智能化趋势持续向上，公司不断开拓新应用场景，成长空间广阔。
AI终端百花齐放，“雁式布局”构筑生态。2024年以来，AIoT百花齐放。瑞芯微提供多品类多层次的解决方案，以“雁式布局”战略引领发展，拥有从高性能到低成本，从视频到音频的各品类芯片，通过为各款芯片设计不同CPU、GPU、Memory、Decoder、Encoder、ISP以及I/O接口模块，精准满足各领域应用对芯片的多元化需求。此外，公司作为国内AIoT领域的领先者，积极适配Open Harmony各类终端，是目前鸿蒙标准系统中应用率最高的芯片厂商。
旗舰算力SoC性能优异，全场景SoC供应商助力AI赋能数字时代。公司8nm通用旗舰芯片RK3588性能优异，打开天花板。公司以智能座舱、大屏设备、边缘计算为抓手，持续冲击高端领域，并以全场景覆盖的芯片矩阵与各领域硬件厂商持续深入展开合作。例如人形机器人需要同时具备通识理解、人机交互、环境感知等能力后才可实现具身智能，瑞芯微以“旗舰芯片引领+全场景SoC军团作战”优势更加显著。2023年12月，首款开源鸿蒙人形机器人“夸父”对外发布，搭载瑞芯微RK3568芯片。当前Open Harmony官网中展示的全部7款机器人相关商用设备，均采用了瑞芯微芯片。AI技术发展正推动人形机器人进入“ChatGPT时刻”，随着端侧AI生态圈走向繁荣，可实现复杂功能的产品不断涌现，公司优势更加凸显，有望不断打开新增长曲线、乐鑫科技：WiFi MCU领军者，发力进军AIoT市场
乐鑫科技是物联网领域的专业芯片设计企业及整体解决方案供应商，公司以“连接+处理”为方向，为用户提供AIoT SoC及其软件。“处理”以MCU为核心，包括AI计算；“连接”以无线年报已包括Wi-Fi、蓝牙和Thread、Zigbee技术，产品边界进一步扩大。
公司产品广泛布局于智能家居、可穿戴设备及工业控制等物联网领域，产品已进入AI玩具。
公司2023年新发布双核RISC-V SoC ESP32-P4，具备AI指令扩展，专为高性能和高安全的应用设计。字节跳动的AI玩具“显眼包”搭载乐鑫科技的芯片ESP32。
公司2024年上半年，推出首款5G RedCap芯片。该芯片是一款集成了基带、射频、存储的高集成度5G RedCap芯片，接口丰富。支持6GHz以下频段，遵循3GPPR17技术规范，满足国内行标和运营商的技术要求。2024年上半年公司与多家主要的设备厂商开展完成了实验室的互联互通和5G原生增强特性验证，积极参与完成了运营商组织的外场端网兼容性测试，成功通过中国移动5G RedCap芯片认证测试并入库。
在智能手机领域，公司首款智能手机芯片ASR8601携手Logicmobility L65A手机，首秀登陆拉丁美洲市场。该芯片采用Arm Cortex-A55处理器，支持包括FDD/TDDLTE/GSM/EDGE/WCDMA多制式蜂窝通信，支持Volte，向用户提供高质量、更自然的语音通话效果以及更流畅的移动网络体验。自研Camera硬件3D降噪算法令用户即使在暗光下依旧保持高清晰度的录像和拍照效果，美颜算法在GPU的加持下呈现效果更好，速度更快。在拉丁美洲市场的成功出货是公司全球化战略的重要一步，也是公司智能手机业务长期发展的坚实基础。同时，该芯片的出货已覆盖更多场景，包括智能手表、智能平板、儿童学习机等。
在智能可穿戴市场，积极布局新项目研发，在通信、续航、集成度、算法等方面持续取得突破。智能Android手表凭借芯片的高集成度和低功耗优势，已实现量产；儿童手表在全球市场表现强劲，与以飞利浦为代表的多个品牌商建立更深度的合作，进一步扩大市场份额；成人手表同各地主流品牌商深化合作，在欧洲、拉丁美洲和东南亚市场表现活跃。
在汽车市场，持续推进新产品、拓展新项目，出货规模迈上新台阶。公司产品所展现出的高质量、高可靠度、高功能完备性等特点，已获得主流车企认可。2024年上半年LTE Cat.4车载前装方案出货量远高于去年同期数字，单品销售规模已达百万级，预计2024年度出货量将超过两百万片；新一代产品在首发车厂也已正式量产。而5GRedCap车载前装的Designin也在有序推进中，目前进展顺利。
在非蜂窝物联网领域，WiFi+BLE Combo芯片在包括美的、海尔、长虹、方太在内的多个白电头部企业的出货量稳步上升；BT芯片在Apple Find My应用领域的需求迅速增长，出货量较去年同期增幅显著；多款LoRa芯片在能源表计、智能安防和智慧农业等市场稳定出货。
公司为中国领先的低功耗AIoT芯片设计厂商，主营业务为中高端智能音频SoC芯片的研发、设计及销售，专注于为无线音频、智能穿戴及智能交互等基于人工智能的物联网领域提供专业集成芯片。
顺应人工智能的蓬勃发展，针对端侧设备AI音频需求的演进，公司在最新一代产品中整合了低功耗AI加速引擎，采用基于SRAM的存内计算技术，同时将产品逐步升级为CPU、DSP加NPU（神经网络处理器）的三核异构计算架构，以打造低功耗端侧AI算力。
，共三个芯片系列。三个系列芯片均采用了CPU（ARM）+DSP（HiFi5）+NPU（MMSCIM）三核异构的设计架构，可支持片上1百万参数以内的AI模型，且可以通过片外PSRAM扩展到支持最大8百万参数的AI模型。
无线音频SoC芯片的研发、设计与销售，形成以蓝牙耳机芯片、蓝牙音箱芯片、智能穿戴芯片、无线麦克风芯片、数字音频芯片、玩具语音芯片、AIoT芯片、AI语音识别芯片
公司自主研发RISC-V SoC芯片内核。随着产品功能与性能升级，公司根据RISC-V最新开源指令集说明书以及新RISC-V编译器，自研增加了Zc等压缩指令，提升了指令代码密度，优化了代码运行效率；配套自主研发的音频处理系统与显示处理控制器，内置大容量的内存资源，并采用了HiFi4 DSP，极大提升了产品算力与集成度，同时快速支持第三方算法集成。
公司研发单PIN晶振技术，优化耳机芯片封装公司研发了无线蓝牙音频领域的单PIN晶振技术，申请多项引脚复用专利，使TWS的封装从QFN20优化到SOP8，减少了12个管脚，大大降低了产品的成本，提升了产品的性能，增加了客户生产的直通率，获得市场极大认可，从而进一步巩固了TWS耳机的领先地位。
公司在无线音频SoC芯片上保持快速迭代能力，AB530X、AB535X、AB537X、AB561X、AB560X系列芯片已被广泛应用于蓝牙音箱、蓝牙耳机等产品中，并连续获得多届“中国芯”优秀市场表现产品奖项。公司持续升级现有芯片产品，通过技术的迭代和制程工艺的提升，不断的提高芯片性能、综合性价比优势和市场竞争力。公司前期已成功推出“蓝讯讯龙”系列高端蓝牙芯片BT889X、BT892X、BT893X和BT895X，凭借出色的性能表现和性价比优势目前产品已进入小米、realme真我、百度、万魔、倍思、Anker、漫步者、腾讯、传音、魅蓝、飞利浦、NOKIA、摩托罗拉、联想、铁三角、喜马拉雅、boAt、Noise、沃尔玛、科大讯飞、TCL等终端品牌供应体系。专业音响品牌FIIL搭载中科蓝讯BT895x平台，支持豆包大模型AI功能的耳机，于2024年11月已上市预售。该产品是继早前上市的Ola Friend耳机外，市场上第二款支持豆包大模型AI的耳机产品。
公司作为全球领先的SoC方案提供商，长期致力于为AIoT领域提供多元化的技术支持和解决方案。1）在智能工业领域，推出了八核AI机器人芯片MR527、智能工业应用的T536和面向视觉AI扫地机机器人的MR536，已完成行业头部客户送样；2）智能汽车领域，AR-HUD和智能激光大灯模块已在国内头部车企大规模量产，基于车规级八核异构通用计算平台T527V的产品方案已在车载前后装市场均有所进展；3）智能终端领域，推出了平板用A523/A527系列高性能八核架构计算平台，以及应用于智能投影的智慧屏芯片H713系列；公司基于智慧屏芯片H713系列，针对单片LCD光机特点进行深度优化和调校，提升了智能投影产品的画质体验，确立了其作为主流智能投影主控芯片供应商的地位；4）工艺制程技术上，实现了22nm工艺的全面切换和12nm的流片，在AI算法方面研发了AI-ISP降噪、智能编码、超分辨率算法等。
公司主营业务为系统级SoC芯片及周边芯片的研发、设计与销售，目前主要有多媒体智能终端SoC芯片、无线连接芯片及汽车电子芯片。公司芯片已广泛应用于包括但不限于智能机顶盒、智能电视、智能汽车、智能投影仪、智慧商显、AR终端、智能音箱、智能门铃、智能影像、智能会议系统、学习机、跑步机、动感单车、健身镜、带屏冰箱、农业无人机、刷脸支付、广告机、菜鸟仓储、驿站后端分析盒、K歌点播机、直播机、游戏机、智能灯具、控制面板、智能门禁与考勤等。
晶晨股份的产品线主要分为S系列、T系列和A系列，分别对应不同的应用领域和产品型号。S系列芯片：主要应用于IPTV和OTT机顶盒，公司产品广泛应用于全球知名客户。S系列芯片支持运营商级安全机制，是DVB、OTT、IPTV智能机顶盒，电视棒和智能家居等应用的完美选择。T系列芯片：应用于智能电视，公司产品应用于国内主要电视厂商，技术能力明显领先。T系列芯片已应用于小米、海尔、TCL、创维、海信、长虹、联想、腾讯、Maxhub、Seewo(希沃)、百思买、亚马逊、Epson、Sky等。A系列芯片：应用于智能家居、影像等领域，下游覆盖多品类IoT领域，长期市场空间巨大。A系列芯片拥有的高性能多核CPU或DSP支持远场拾音算法，以及超高芯片集成度，使得人们可以使用遥控器或者远程APP，通过智能家庭主机对各种末端设备的控制，实现最佳的居住环境体验。
随着制程技术的持续创新突破，SoC芯片的功耗将进一步降低，向着更加绿色节能的方向迈进。同时，更加先进高效的电源管理技术也将不断涌现，为芯片配备更加智能、精准的节能引擎。这些技术能够在保证芯片高性能运行的前提下，最大限度地减少能源消耗，为电子设备的长续航提供坚实有力的保障。未来，无论是移动设备、智能家居还是工业应用，都将受益于SoC芯片的低功耗特性，实现更可持续、环保的发展。
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