USB 指Universal Serial Bus 的英文缩写,即通用串行总线,用于规范电脑与外部设备的连接和通信,广泛应用于电脑和移动设备及工控机等泛计算机架构的产品中。
USB 是一种总线标准,经历多次演变和扩展,性能持续提升
USB(Universal Serial Bus)是计算机平台上继 ISA、PCI 之后的最新一代总线技术标准,是目前计算机对外连接的最主流形式。自 1995 年标准制定以来,USB 协议规范平均每 3 年进行一次重大更新,性能持续提升。最初,USB 1.0 和 USB 1.1 标准仅提供 1.5Mbps 低速模式和 12Mbps 全速模式两挡通信速率。
USB 2.0 新增 480Mbps 高速模式,带宽较 USB 1.1 提升 40 倍。自 USB 3.0 开始,USB 通过更为复杂的物理层 PHY 和控制器技术,持续提升通信速度。USB 3.x 可细分为 USB 3.0/3.1/3.2 三个版本,各版本最大通信速度分别为 5Gbps、10Gbps 和 20Gbps;USB4 可细分为 USB4 和 USB4 Version2.0,分别支持 40Gbps 和 80Gbps 通信速率。历代 USB 规范均向前兼容已有规范。
经过近三十年的沉淀,USB 已在工业控制、物联网、移动终端等领域与极广泛的电子设备深度绑定。在注重数据传输稳定性和可靠性的工业控制领域,以工控机为主体的控制系统主要采用计算机体系架构,大量的工控设备通过 USB建立连接,组成了现代工控体系的一部分。USB 不仅是计算机体系架构对外连接的主流形式,还是现代智能生活的基础性通信接口,在历次信息产业浪潮中,USB 协议标准与物理接口形态不断演变,深刻影响着现代人使用智能电子产品的习惯与方式。可以认为,USB 作为一种总线技术标准,尤其是 USB Type-C 接口的出现,使得 USB 地位更加稳固,不会被其他技术取代。
USB Type-C 接口的问市,兴起于 USB PD 协议强化功率传输
与以太网、Wi-Fi、蓝牙等常见的不提供电源、纯数据传输的技术相比,USB的物理接口在提供可靠数据传输的同时,还为各式电子设备提供电源。在 USB 2.0与 USB 3.1 早期阶段,USB 物理接口以 Type-A 和 Type-B 为主,传输功率较低,即使通过 USB 电池充电标准(USB Battery Charging Specification,简称 BC 标准)提升,其最大功率上限仅为 7.5W(5V*1.5A)。随着市场的发展,逐渐无法满足电子设备功率传输的需求。
从 USB 3.1 时代开始,市场迫切需要传输功率更大的 USB 连接器。2012 年,USB 国际组织制定了 USB PD(Power Delivery,简称 PD)标准,以进一步提高USB 接口的功率传输能力。结合 PD 技术的 USB 通信接口称为 PDUSB 接口,相应地融合了 PD 功能的 USB 芯片可称为 PDUSB 芯片。
PD 协议历经更迭,从 2014 年 PD 2.0 开始,USB Type-C(可简称“USB-C”、“Type-C”或 C 口)面世,Type-C 接口被 USB 国际组织指定为 PD 标准的唯一物理接口。基于 PD 协议,Type-C 接口可以提供最高 240W 的功率传输能力,远高于 Type-A/B 的 7.5W。公司芯片支持的 Type-C/PD 为行业最新版本。
Type-C 作为 USB 物理接口的集大成者,包容聚合,物理接口归一,强化 USB 技术生态
USB Type-C 接口的问市,伴随着 USB PD 协议,兴起于市场对于功率传输的迫切需求,但 Type-C 的功能远不止此。作为 USB 物理接口的集大成者,除原生支持 USB4、USB 3.x、USB 2.0 等历代 USB 通信标准、PD 240W 大功率传输外,Type-C 还实现了更广泛的功能拓展,允许承载其他通信数据流,例如 DP 视频信号、雷电和 PCIe 等。
当下,USB Type-C 单一接口可以实现数据(80Gbps)+功率传输(PD 240W)+视频(8K@120Hz)+协议扩展(PCIe/DP)的功能聚合,展现了极强的包容性和扩展性,业界暂无新的突破性物理接口标准。
除功能更强外,Type-C 作为一种接口形态,结构更紧凑、体积更加小巧,支持正反插,连接更加便捷。随着欧盟推出强制电子产品必须使用 USB Type-C接口的法案,我国推动统一新型终端设备接口标准,减少兼容性问题一系列政策的实施,一方面 Type-C 口使电子产品的接口形态展现出不可逆的归一化趋势,更成为连接数字世界与物理世界的核心枢纽,推动消费电子、汽车、医疗等产业进入“万物一接口”的新纪元。另一方面,使用 Type-C 的下游终端设备越来越多,USB 作为 Type-C 的原生数据通信规范将迎来更广阔的发展前景,技术生态更加稳固。
1、项目概况
本项目拟面向高端工业应用研发 USB4、USB 3.2 的 PHY 收发器和控制器等关键、复杂 IP,设计超高速 USB HUB 芯片、USB 桥接芯片等系列化的工业级接口芯片,为专业工控设备提供高性能、完全自主的总线通信和跨接口通信方案。南京沁恒微电子股份有限公司项目拟通过 USB 通信和 USB PD 高效功率传输技术的深度融合,形成面向计算机和移动设备的整体 Type-C 解决方案,赋能终端信息产业创新。
2、项目实施的必要性分析
(1)增厚先进技术储备,提升核心竞争力
作为计算机对外连接的最主流形式之一,USB 已在工业控制、物联网及移动终端等众多领域与各类电子设备深度结合。伴随高端装备与电子设备对通信性能要求的不断提升,USB 技术持续演进,高端应用的通信速率大幅提高、数据类型日益丰富、功率传输能力也不断增强。
本项目将研发 USB 技术体系中最为复杂、难度最高的超高速率 USB4 和 USB 3.2 等核心关键 IP,进一步增厚公司高端 USB 体系的技术储备。此举不仅能强化公司核心技术的先进性和技术创新能力,还将为公司高端 USB 产品的研发、迭代与市场拓展提供坚实的技术支撑。本项目是公司紧跟技术发展趋势,增厚技术积累、增强技术先进性,进一步提升核心竞争力的重要举措,项目建设具有必要性。
(2)完善高端产品布局,巩固优势市场地位
本项目拟在现有 USB 产品线的基础上,进一步加大研发投入,开展 USB4、USB 3.2 等超高速率 USB 通信技术的研发,并基于自研技术的一体化芯片设计模式,重点研发面向高端应用的多类型、系列化、高附加值的 USB 芯片产品,从而进一步完善公司高端 USB 产品线的市场布局,更好地满足市场对高性能USB 芯片的多样化需求。
此外,还将通过自研超高速 USB 通信技术与成熟 USBPD 高效功率传输技术的深度融合,迭代升级高集成度的 Type-C 整体解决方案,从而更好地顺应 Type-C 统一电子设备接口的发展趋势。本项目是公司完善高端产品布局,进一步扩大产品竞争力,巩固 USB 产品线优势地位的关键举措,具有重要的战略价值和实施必要性。
(3)顺应行业趋势,满足下游多样需求,扩大市场占有率
随着各类高端装备和电子设备的性能提升和智能化,市场对高性能 USB 芯片的需求日益增长,基于 USB 数据传输技术和 USB PD 功率传输技术的 Type-C复合应用不断增加,不同行业、不同应用场景对 USB 芯片的数据传输速度、接口功能和功耗等也提出了更为多样的要求。
本项目通过先进 USB 芯片技术的自主研发,基于自主技术的灵活性,快速响应下游市场多样需求,设计面向多类场景的高附加值 USB 芯片,提升产品线的经济效益,扩大公司产品市占率。同时,对 USB 产品线的丰富和完善,可强化多方向、层次化的产品格局,不但有助于更好地服务细分领域的客户群体,而且可以进一步增强 USB 产品线的抗风险能力和盈利能力。本项目是公司满足下游多样需求、扩大市占率的重要措施,项目建设具有必要性。
3、项目投资概算
本项目总投资 26,274.62 万元,其中场地购置及装修费 3,634.62 万元,软硬件购置费用 3,715.58 万元,研发投入 13,038.95 万元,光罩费投入 5,200.00 万元,基本预备费 511.78 万元,铺底流动资金 173.69 万元。
4、项目实施进度安排
本项目预计建设期为 4 年,其中第一年投资金额为 7,714.31 万元,第二年投资金额为 6,881.15 万元,第三年投资金额为 5,632.61 万元,第四年投资金额为6,046.55 万元。
5、与项目相关的环保情况
本项目将采用 Fabless 的经营模式,项目运营过程中公司主要开展产品研发工作,生产环节将交由外部晶圆厂、封测厂开展。本项目运营产生的污染物主要包括生活污水、生活垃圾等,不会产生废气污染、噪音污染,对周围环境影响较小。
6、项目涉及新取得土地或房产情况
本项目拟在公司购置的研发中心内开展。根据公司的发展规划和客观情况,
为减少上市后潜在关联交易,2025 年 3 月 31 日,南京沁恒微电子股份有限公司与南京宁信科创发展有限公司签订非排他性的《商业地产采购意向书》,公司有意购置位于南京江北新区研创园芯片之城科创基地一期的办公场所,用作项目的研发中心,面积 9,000平方米,单价 11,500 元/m2。该意向书有效期 2 年,在有效期内,双方具体磋商、沟通购买事宜并就签署正式协议做出必要准备。
7、投资项目的可行性分析
(1)积极的产业政策为项目创造了良好的发展环境
集成电路作为现代社会发展的基础性、战略性产业,在税收优惠、人才引进、资金投入等方面获得了国家政府的持续支持。近年来,国家陆续出台了《中共中央关于进一步全面深化改革推进中国式现代化的决定》《信息化标准建设行动计划(2024—2027 年)》《国家发展改革委等部门关于做好 2024 年享受税收优惠政策的集成电路企业或项目、软件企业清单制定工作有关要求的通知》等政策,为我国集成电路产业高速发展提供了良好的发展环境。
《中华人民共和国国民经济和社会发展第十四个五年规划和 2035 年远景目标纲要》将集成电路产业视作有前瞻性、战略性的产业,指出要大力推动集成电路产业创新发展,为我国集成电路产业发展提供了有力支持。公司本次重点投向 USB 接口芯片研发及产业化项目,顺应了国家的产业政策和战略规划方向,项目建设具有可行性。
(2)深厚的技术积累及专业的人才队伍为项目提供了技术支撑
公司专注于连接技术和微处理器研究,是一家基于自研专业接口 IP、内核IP 构建一体化芯片的集成电路设计企业。经过多年的持续研发投入和技术创新,公司已掌握微处理器内核、PHY 物理层+控制层+协议层等通信技术链的关键技术。
核心技术横跨芯片底层关键 IP 到应用端软件生态,较市面常规外购第三方IP 的芯片设计企业,公司的自主技术链条更为完整,基础更加牢固。在连接技术方面,公司技术储备涵盖最底层的物理层收发器 PHY、中间层的控制器、上层网络协议栈和互连互通软件等,打通了连接技术的垂直层次。具体而言,在 USB 方面,公司已经积累了包括 PHY、控制器、计算机端驱动程序等在内的多种 USB、USB PD、Type-C 技术,覆盖超高速、高速、全速等 USB接口规范。
在蓝牙方面,公司已开发出射频 PHY、基带算法、链路控制器和网络协议栈等多项技术。在以太网方面,公司已积累了包括以太网 PHY、MAC 控制器、网络协议栈技术等在内的多项技术储备。在 MCU 领域,青稞 RISC-V 处理器多年研发迭代,针对高性能、低功耗等不同应用需求细分为多个型号,五年商用、出货过亿,久经市场考验。
公司基于自研青稞处理器和专业接口技术的灵活组合,一体化设计系列化的互连型 MCU 等产品,不但积累了丰富的产品研发、应用经验,还顺应了迅速发展的、全球化的 RISC-V 生态,契合了产业长期发展趋势和国家战略。
报告期内,公司的研发费用分别为 6,085.53 万元、6,770.97 万元和 7,617.13万元,占营业收入的比例分别为 25.54%、22.01%和 19.20%。截至 2024 年 12 月31 日,公司研发人员数量为 160 人,占员工总数的比例为 57.97%。报告期内公司研发投入占比较高,研发人员数量占比也位居行业可比公司前列。公司持续的研发投入以及专业的研发团队,为本次募集资金投资项目的顺利实施提供了技术支撑。
此为摘取部分,完整版根据发改投资规【2023】304号国家发改委关于印发投资项目可行性研究报告编写大纲要求,可定制化编制政府立项审批备案、国资委备案、银行贷款、产业基金融资、内部董事会投资决策等用途可研报告。
目录
第一章 概述
1.1 项目概况
1.1.1 项目名称
1.1.2 项目建设性质
1.1.3 项目拟建地址
1.1.4 项目建设内容及规模
1.1.5 项目建设工期
1.1.6 项目投资估算及资金筹措
1.1.7 项目生产规模
1.2 企业概况
1.3 编制依据及研究范围
1.3.1 编制依据
1.3.2 研究范围
1.3.3 编制原则
1.4 主要结论和建议
1.4.1 主要结论
1.4.2 建议
第二章 项目建设背景、需求分析及产出方案
2.1 项目背景
2.2 项目建设的必要性
2.2.1 有利于优化区域产业结构,产业发展完善
2.2.2 项目建设是公司规模扩展,全球发展战略的重要组成部分
2.2.3 增加产能,提高公司盈利水平
2.2.4 有利于提高公司的行业竞争力及盈利能力
2.2.5 提升生产信息化和自动化水平,为业务发展和高效管理赋能
2.3 项目建设的可行性
2.3.1 国家政策推动行业的发展
2.3.2 公司拥有优质的客户资源及良好品牌认可度
2.3.3 行业经验丰富,技术协同优势显著
2.3.4 优秀的人才队伍和管理体制为本项目的顺利实施提供了基础保证
2.4 市场需求分析
2.4.1 市场需求分析:通过量化目标市场的消费需求,预测产品的潜在销售量及增长趋势
2.4.2 市场供给分析:评估现有及潜在竞争者提供的同类产品数量,识别供给缺口或过剩
2.4.3 市场竞争分析:研究行业竞争格局,包括市场份额分布、主要竞争对手策略及进入壁垒
2.4.4 项目产品分析:结合产品特性(如价格、质量、功能)与市场需求匹配度,判断其竞争力
2.4.5 市场综合分析:整合供需、竞争及产品数据,形成对项目整体可行性的判断
2.5 项目建设内容、规模和产出方案
2.5.1 项目建设内容及规模
2.5.2 项目产出方案
2.6 项目商业模式
2.7 项目对我国国家利益和国家安全的影响分析
第三章 项目选址与要素保障
3.1 项目选址方案
3.1.1 项目选址的原则
3.1.2 项目选址需求
3.1.2 选址方案的初步拟定
3.2 项目建设条件分析
3.2.1 概况
3.2.2 政治
3.2.3 经济
3.2.4 项目投资地营商的主要优势
3.2.5 投资激励
3.2.6 经贸情况
3.2.6 法律法规
第四章 项目建设方案
4.1 技术方案
4.1.1 原料路线确定原则
4.1.2 生产工艺技术路线确定原则
4.1.3 技术先进性
4.1.4 生产工艺流程
4.1.5 主要原辅材料耗量
4.2 设备方案
4.3 工程方案
4.3.1 给排水工程
4.3.2 变配电工程
4.3.3 消防工程
4.3.4 火灾报警及消防控制系统
4.3.5 通信工程
4.3.6 室外管网等配套工程
4.4 数字化方案
4.4.1 工业化生产可靠性分析
4.4.2 技术管理及特点
4.4.3 建筑智能化
4.5 建设管理方案
4.5.1 项目建设期管理
4.5.2 公司注册及审批流程
4.5.3 项目审批流程
4.5.4 项目申报
4.5.5 项目实施进度计划
第五章 项目运营方案
5.1 生产经营方案
5.1.1 采购模式
5.1.2 生产模式
5.1.3 销售模式
5.1.4 研发模式
5.1.5 影响公司经营模式的关键因素
5.1.5 燃料动力供应保障
5.2 安全保障方案
5.2.1 危害因素和危害程度分析
5.2.2 安全措施方案
5.2.3 消防设施
5.3 运营管理方案
5.3.1 人力资源配置
5.3.2 人员培训
5.3.3 员工退场
第六章 项目投融资与财务方案
6.1 投资估算
6.1.1 投资估算范围
6.1.2 项目投资估算
6.1.3 资金使用和管理
6.2 盈利能力分析
6.2.1 基础数据与参数选取
6.2.2 编制依据
6.2.3 收入测算
6.2.4 成本核算
6.2.5 利润核算
6.2.6 财务评价分析
6.3 财务可持续性分析
6.3.1 不确定性分析
6.3.2 偿债能力分析
6.3.3 评价结论
第七章 项目影响效果分析
7.1 经济影响分析
7.2 社会影响分析
7.3 生态环境影响分析
7.3.1 施工期环境影响分析
7.3.2 营运期环境影响及环保措施
7.3.3 环境保护的建议
7.3.4 环境影响评价结论
7.4 资源和能源利用效果分析
7.4.1 项目能耗情况
7.4.2 节能措施及效果分析
7.4.3 管理节能措施
7.4.4 资源和能源利用效果分析结论
第八章 项目风险管控方案
8.1 工期风险
8.2 质量风险
8.3 市场竞争加剧的风险
8.4 市场波动风险
8.5 政策风险
8.6 政治风险
第九章 思瀚产业研究院结论与建议
9.1 主要研究结论
9.2 建议
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