2023年全球及中國高速智能互聯(lián)芯片行業(yè)上下游產(chǎn)業(yè)鏈?zhǔn)袌龉┬枰?guī)模結(jié)構(gòu)分析及投資戰(zhàn)略評(píng)估咨詢預(yù)測

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（1）高速智能互聯(lián)芯片的類型及市場規(guī)模：當(dāng)數(shù)據(jù)在兩個(gè)設(shè)備之間傳輸或者同設(shè)備內(nèi)部連接傳輸音視頻等高速信號(hào)數(shù)據(jù)時(shí)，需要有規(guī)范的傳輸協(xié)議。目前，最主要的接口傳輸標(biāo)準(zhǔn)包括HDMI、DP、USB等。由于全球手機(jī)、平板、筆電、PC、電視、可穿戴設(shè)備、車載平板市場的發(fā)展過程中傳輸接口類型不斷變化、數(shù)量不斷增加，以及信號(hào)傳輸技術(shù)逐步發(fā)展換代，導(dǎo)致不同設(shè)備之間出現(xiàn)傳輸接口不匹配問題。接口、接口轉(zhuǎn)換器、擴(kuò)展塢、信號(hào)再生器市場快速發(fā)展，這些產(chǎn)品所需要的芯片有中繼器芯片（Repeater芯片）、端口控制芯片（Controller芯片）、協(xié)議轉(zhuǎn)換芯片（Converter芯片）等，高速智能連芯片市場快速成長。

1）中繼器芯片（Repeater芯片）：由于不同階段傳輸數(shù)據(jù)翻轉(zhuǎn)速率的變化，數(shù)據(jù)信號(hào)在印刷電路板線路上及內(nèi)部較長的連接線上傳輸時(shí)會(huì)產(chǎn)生信號(hào)失真情形，這會(huì)使傳輸數(shù)據(jù)產(chǎn)生錯(cuò)誤或造成錯(cuò)誤屏幕顯示。

中繼器芯片（Repeater芯片）主要分為Re-driver芯片（重驅(qū)動(dòng)器芯片）、Re-timer（重定時(shí)器芯片）兩種，其中Re-timer主要原理是通過利用均衡技術(shù)（如預(yù)加重或者去加重、連續(xù)時(shí)域線性均衡器、判決反饋均衡器等）、時(shí)鐘數(shù)據(jù)恢復(fù)等技術(shù)，大幅減少信號(hào)時(shí)間抖動(dòng)和失真。當(dāng)信號(hào)通過Re-Timer芯片時(shí)，Re-Timer芯片通過內(nèi)部的時(shí)鐘對其進(jìn)行重構(gòu)，消除前級(jí)信號(hào)抖動(dòng)、增強(qiáng)后級(jí)信號(hào)傳輸能量后再繼續(xù)傳輸，從而有效緩解信號(hào)衰減對圖像和數(shù)據(jù)質(zhì)量的影響。

中繼器芯片可被應(yīng)用于服務(wù)器、高端筆記本電腦、臺(tái)式機(jī)、電腦配件等高速數(shù)據(jù)場景。

2）端口控制芯片（Controller芯片）：端口控制芯片主要是控制接口識(shí)別及充電電壓電流，以USB?Type-C端口控制芯片的功能為例，該芯片是USB?Type-C接口的重要控制部分，可以視為USB?Type-C連接口的大腦，主要用于USB?Type-C接口正反插識(shí)別、充電電壓電流協(xié)商以及進(jìn)退擴(kuò)展模式（如DP模式，雷電模式等）管理的功能實(shí)現(xiàn)。每個(gè)USB?Type-C端口均需匹配對應(yīng)的控制芯片，隨著USB?Type-C接口有望統(tǒng)一接口形態(tài)，每臺(tái)終端設(shè)備對于USB?Type-C端口控制芯片的需求將呈現(xiàn)倍數(shù)增長。

3）協(xié)議轉(zhuǎn)換芯片（Converter芯片）：在視頻顯示傳輸中用到的接口種類繁多，主要接口類型包括HDMI、DP、USB等，而高清圖像、數(shù)據(jù)在不同接口或傳輸協(xié)議之間的轉(zhuǎn)換日益頻繁，催生對顯示接口轉(zhuǎn)換器的大量需求。協(xié)議轉(zhuǎn)換芯片可實(shí)現(xiàn)所有主流顯示接口間高效率、低能耗的信號(hào)轉(zhuǎn)化，是顯示接口轉(zhuǎn)換器的核心部件。當(dāng)前主流的外部接口協(xié)議類型如下：

①HDMI：高清多媒體接口（High?Definition?Multimedia?Interface）是一種全數(shù)字化視頻和音頻發(fā)送接口，由Silicon?Image公司倡導(dǎo)，聯(lián)合索尼、松下、日立、飛利浦、湯姆遜、東芝等八家著名的消費(fèi)類電子制造商成立的工作組于2002年共同開發(fā)。

HDMI是首個(gè)支持在單線纜上傳輸非壓縮的全數(shù)字高清晰度、多聲道音頻和智能格式與控制命令數(shù)據(jù)的數(shù)字接口，具有體積小，傳輸速率高，傳輸帶寬寬，兼容性好等優(yōu)點(diǎn)。

HDMI接口可以用來連接藍(lán)光播放機(jī)、高清播放器、部分筆記本電腦、PS等游戲主機(jī)、攝像機(jī)等設(shè)備，特別是在高清電視領(lǐng)域，HDMI接口市場優(yōu)勢明顯，目前高清電視基本都配置有HDMI接口。

②DP：DP（DisplayPort）是由VESA（視頻電子標(biāo)準(zhǔn)協(xié)會(huì)）發(fā)起的用于高分辨率音視頻傳輸?shù)拈_放標(biāo)準(zhǔn)，主要用于視頻源與顯示器等設(shè)備的連接，發(fā)起企業(yè)包括英特爾、AMD、戴爾、聯(lián)想及三星等企業(yè)。

2006年5月，VESA正式發(fā)布了DP1.0標(biāo)準(zhǔn)，目前最新版本是VESA于2022年10月正式發(fā)布的DP2.1標(biāo)準(zhǔn)，標(biāo)準(zhǔn)演變路徑如下表所示：

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DP可應(yīng)用的產(chǎn)品主要包括：筆記本電腦和屏幕、平板電腦、智能手機(jī)、液晶平板電視、光盤播放器等，尤其是在高端顯示設(shè)備（分辨率大于1080p）上應(yīng)用DP的優(yōu)勢更加明顯。高分辨率是未來顯示器發(fā)展的一個(gè)明顯的趨勢，分辨率越高，數(shù)據(jù)傳輸量越大，在數(shù)據(jù)量提升的潛力上，DP接口的前景較之HDMI要更好。

USB?Type-C標(biāo)準(zhǔn)下，已經(jīng)實(shí)現(xiàn)可以直接通過USB?Type-C接口來進(jìn)行DP標(biāo)準(zhǔn)視頻信號(hào)的傳輸。同時(shí)，DP原有的數(shù)據(jù)壓縮、電源效率管理、多顯示流支持等技術(shù)持續(xù)改進(jìn)優(yōu)化，讓DP帶寬實(shí)現(xiàn)了飛躍。憑借DP免授權(quán)金、傳輸帶寬顯著增加、與USB?Type-C接口兼容等明顯優(yōu)勢，DP標(biāo)準(zhǔn)將在視頻信號(hào)傳輸應(yīng)用領(lǐng)域更加廣泛普及。

③USB：USB（Universal?Serial?Bus，即通用串行總線）協(xié)議由英特爾、IBM、微軟等多家公司在1996年底聯(lián)合推出，主要用于規(guī)范電腦與外部設(shè)備的連接和通訊，如鼠標(biāo)、鍵盤、游戲手柄、游戲桿、掃描儀、數(shù)字相機(jī)、打印機(jī)、硬盤和網(wǎng)絡(luò)等電腦周邊設(shè)備。該協(xié)議目前最新版本為2022年10月發(fā)布的USB4Version2.0，協(xié)議演變過程如下：

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目前最新的USB接口形態(tài)為Type-C，是USB標(biāo)準(zhǔn)化組織旨在解決USB接口長期以來物理接口規(guī)范不統(tǒng)一、只能單向傳輸?shù)缺锥硕瞥龅慕涌谛螒B(tài)，Type-C尺寸更小、正反可插且同時(shí)具有充電、顯示、數(shù)據(jù)傳輸?shù)裙δ堋SBType-CR2.2為此形態(tài)的最新版本，此版本的接口可以兼容最新的USB4Version2.0協(xié)議。

中金企信國際咨詢公布的《全球及中國高速智能互聯(lián)芯片市場全景調(diào)研及投資可行性預(yù)測報(bào)告（2023版）》

（2）高速智能互聯(lián)芯片的發(fā)展趨勢：

1）傳輸速度更高帶來Repeater芯片的需求增長：隨著CPU性能不斷提升，數(shù)據(jù)傳輸速度顯著提升，但高速信號(hào)在通過電纜或印刷電路板時(shí)的衰減現(xiàn)象也更加嚴(yán)重。中繼器芯片主要用于解決信號(hào)高速傳輸過程中的衰減問題。

在消費(fèi)電子領(lǐng)域，隨著數(shù)據(jù)傳輸速率的快速攀升，以及USB4標(biāo)準(zhǔn)和DP2.1標(biāo)準(zhǔn)的推出，Re-timer芯片憑借其穩(wěn)定性、遠(yuǎn)距離、低功耗的優(yōu)勢正在成為消費(fèi)電子PCB板中不可或缺的芯片。

在服務(wù)器領(lǐng)域，隨著5G、云計(jì)算、人工智能和大數(shù)據(jù)的高速發(fā)展，服務(wù)器市場將迎來高速發(fā)展的歷史機(jī)遇，服務(wù)器接口將呈現(xiàn)出從SATA向PCIe加快演進(jìn)的趨勢，使得PCIe?Re-timer芯片成為數(shù)據(jù)中心服務(wù)器PCB板中必備的芯片。在汽車電子領(lǐng)域，隨著自動(dòng)駕駛技術(shù)更新?lián)Q代，“機(jī)器視覺+激光雷達(dá)+毫米波雷達(dá)”正在成為高級(jí)別自動(dòng)駕駛的核心方案。Re-timer芯片可以滿足信號(hào)從攝像頭傳送至車載中控系統(tǒng)中的穩(wěn)定性、可靠性、低延時(shí)、長距離、低功耗及抗電磁干擾等多項(xiàng)要求。

2）接口形態(tài)向USB?Type-C統(tǒng)一，帶動(dòng)Controller芯片和Converter芯片需求快速增長：早期個(gè)人電腦、桌面顯示器及電視、商顯等其他顯示設(shè)備采用的接口形態(tài)非常豐富，包括USB、HDMI、LAN、VGA等。USB?Type-C作為新一代通用接口整合了所有視頻信號(hào)傳輸協(xié)議，同時(shí)支持電源傳輸和普通數(shù)據(jù)傳輸，大大簡化設(shè)備主板上的端口設(shè)計(jì)，降低設(shè)備生產(chǎn)成本，減輕設(shè)備體積。近年來，消費(fèi)電子輕薄化是大勢所趨，例如高端主流筆記本電腦開始僅保留若干個(gè)USB?Type-C接口，預(yù)計(jì)未來將有更多產(chǎn)品將USB?Type-C接口作為設(shè)備的唯一輸入/輸出接口。

根據(jù)中金企信統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，2018年全球USB?Type-C接口市場規(guī)模達(dá)到3,800億美元，預(yù)計(jì)2019-2027年，全球USB?Type-C接口市場規(guī)模將以25.7%的年復(fù)合增長率持續(xù)增長。目前Controller芯片均為USB?Type-C連接口的端口控制芯片，Controller芯片業(yè)務(wù)將持續(xù)受益于該趨勢。此外，雖然接口形態(tài)有統(tǒng)一到USB?Type-C的發(fā)展趨勢，但由于不同顯示終端所采用的傳輸標(biāo)準(zhǔn)眾多，包括VGA、DVI、HDMI、DP等，為實(shí)現(xiàn)在不同終端之間的視頻傳輸，在不同接口或傳輸協(xié)議之間的轉(zhuǎn)換日益頻繁催生對應(yīng)用于接口轉(zhuǎn)換的Converter芯片的大量需求。

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