01、时钟芯片肩负着整个电子系统“脉搏”的主要角色

在电子系统中，时钟芯片为差其余芯片和功效模组提供一个统一的节奏，施展“脉搏”的主要作用，保障系统协调、稳固运行，存在于险些所有电子系统当中。在统一装备的内部，时钟信号是各个芯片的协同事情的基础；在整个系统内部，时钟信号是各个装备之间的协同事情的基础。时钟信号的质量直接影响到数据传输的可靠性。

广义上的时钟产物包罗振荡器（Oscillators）、实时时钟（RTC）、时钟驱动器（Clock Buffer)、时钟发生器（Clock Generator)、去抖时钟(Jitter Attenuation)、时频同步芯片（Network Synchronization PLL）等。狭义上的时钟芯片仅包罗时钟驱动器、时钟发生器、去抖时钟和时频同步芯片。

从手艺难度和性能要求上来看，振荡器和实时时钟RTC的手艺门槛相对较低，时钟驱动器、时钟发生器次之，去抖时钟实时频同步芯片难度最高。因此，去抖时钟实时频同步芯片被行业内公以为高端时钟芯片。

图：时钟芯片分类及功效

02、时钟芯片施展着多路分发、改变频率、去除发抖、时间同步等主要用途

在系统运行时，可以先由时钟振荡器提供一个牢靠的、较低频率的时钟信号，由时钟发生器将该信号调整至各芯片所需的差异频率并举行输出。

图：时钟发生器功效示意

若需要多路同频率的时钟信号，则可以用时钟驱动器增添该频率时钟信号的输出路数。

图：时钟驱动器功效示意

某些装备需要使用外部输入的时钟信号，而外部输入的时钟信号易被滋扰，因此需要时钟芯片除了具备将输入时钟频率变换为需要的种种频率之外，还需要有能力消除外部输入的时钟信号上携带的滋扰，将输出优化为知足后级需求的高性能时钟信号。去抖时钟可以在实现时钟优化的基础上替换时钟发生器和时钟驱动器的功效，因此手艺门槛极高，可以实现稳固量产的供应商少少，是时钟芯片厂商主要竞争的领域。

图：去抖时钟功效示意

去抖时钟的性能需求与数据传输速率高度相关。好比当SerDes接口传输速率为10Gbps时，时钟信号的发抖只需要到达500fs-1000fs；当传输速率增添到112Gbps时，时钟信号要求提升至100fs。在5G通讯基站、AI数据中央等通讯基础设施，都需要去抖时钟保障相符5G等高速通讯要求。差异应用场景对时钟输出发抖要求也有所差异，消费类产物只要求到达3ps，而基站则需到达100fs，要求最高，因此芯片设计难度也最高。

图：SerDes接口对时钟芯片的要求

若需要与上游装备信号举行同步，则需要时频同步芯片根据国际通用的协议尺度，处置差异装备间的时间同步信息，保障系统时间精度。与去抖时钟一样，时频同步芯片手艺门槛极高，可以实现稳固量产的供应商少少。

03、时钟芯片全球市场规模超百亿

凭证Market Data Forecast的数据，2022年时钟发生器、时钟驱动器和去抖时钟三类时钟芯片（不含振荡器、实时时钟RTC等）的市场规模合计为20.3亿美元，预计到2027年可到达30.2亿美元。

数据泉源：Market Data Forecast

04、基站等通讯装备为时钟芯片下游应用*市场，AI浪潮拉动数据中央应用快速增进

时钟系统通常有两种存在方式，对于系统集成度要求较高、但数据处置速率与准确度需求较低的应用场景，时钟系统通常以集成的方式设计或封装入SoC芯片中，如手机、智能手环等消费电子。而对于数据处置速率与准确度需求较高的应用场景，往往需要时钟系统以自力芯片或模块的形式存在，如基站、数据中央（服务器、交流机等）、汽车等。

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高端通讯装备（难度最高、国产替换需求最迫切）

基站等通讯装备是时钟芯片需求量*、性能要求最高的下游应用。在宏基站装备中，一样平常会用到30颗以上的时钟芯片。

停止2023年底，全球5G基站部署总量跨越517万个，其中中国5G基站总数达337.7万个。在2024年达沃斯论坛时代，爱立信CEO示意“电信行业仍处于开发5G移动网络的‘异常、异常、异常早期’的阶段”。

2024年2月华为正式宣布了5.5G智能焦点网解决方案，中国移动将从今年最先完善5.5G基础设施，预计2026年底实现5.5G的全量商用。行业形成共识“2024年将成为5.5G商用元年”，5.5G应用成为时钟芯片基站市场新的增量需求。

据Omdia的最新统计数据，只管面临欧洲市场退出的压力，华为以31.3%的市场份额再次连任2023年全球通讯装备市场的冠军。紧随厥后的是爱立信，市场份额为24.3%，中兴通讯以13.9%的市场份额位列全球第四。此外，狼烟通讯2022年通讯系统装备收入209亿元，为中国市场第三大供应商。

在新的时代靠山下，中国通讯装备供应商兼具价钱、手艺、产业链优势，出海营业拓展取得显著成效。华为是全球化结构最早的中国通讯装备企业之一，出海收入规模遥遥*，近年美洲区域出海功效显著提升。2019年至今，中兴通讯逐步脱控制裁影响，公司外洋营收规模逐渐上升，其中西欧及大洋洲、亚洲区域的出海收入规模已达百亿级。狼烟通讯2019至2022年，公司外洋营收规模和占比逐年提升。随着国产通讯装备供应商出海历程深化，通讯装备焦点器件—国产时钟芯片也随之开启出海时代。

数据泉源：Choice

数据中央服务器

服务器一样平常需要自力的时钟芯片产物，单台服务器一样平常需要10颗左右时钟芯片。

据IDC数据显示，2022年全球服务器出货量突破1516万台，同比增进12%，2022年中国服务器出货量约为448万台。

凭证IDC数据，2022年浪潮服务器市场份额到达28.1%，新华三市场份额17.2%，超聚变（原华为X86服务器营业，2021年从华为剥离出来自力运营）市场份额为10.1%。据公然披露信息，浪潮、超聚变等头部厂商都已最先批量使用国产时钟芯片方案。

数据泉源：IDC咨询

值得一提的是，凭证机构调研预计2023年华为鲲鹏服务器（基于ARM CPU）出货金额200亿元以上，华为升腾服务器（基于AI算力芯片）约100亿元。预计2024年鲲鹏服务器营收将实现高速增进，华为升腾将保持几倍增进，并跨越AMD成为全球第二大AI芯片供应商。

2023年第三季度，为知足发作的天生式人工智能应用需求，全球超大规模数据中央和企业级数据中央采购预算优先转向更高价位的AI服务器。凭证MIC及Trendforce测算，2023年全球AI服务器出货量逾125万台，同比增进跨越47%，2024年将增进至194万台。IDC展望，到2027年中国AI服务器市场规模将到达164亿美元。2024年，随着AIGC逐渐走向应用，以及各个产业数智化的连续加深，越来越多的用户将增添通用服务器和人工智能服务器的采购需求，全球服务器市场需求将周全上升。

数据中央交流机

在数据中央场景中，时钟芯片也普遍应用于交流机。

IDC数据显示，中国交流机市场2023年同比增进0.7%，其中数据中央交流机同比增进2.2%。企业网数据中央交流机主要由于互联网行业近两年连续的颓势影响投资，运营商数据中央交流机自2022年以来保持建设高涨。ChatGPT爆火之后，数据中央超大规模组网需求随之而来。

从市场竞争名目来看，交流机行业集中度较高，思科、华为、新华三等少数几家企业占有着绝大部门的市场份额。海内市场，华为和新华三占比合计跨越70%，其次为锐捷网络。从下游客户反馈来看，今年也将大规模实现时钟芯片国产化。

数据泉源：IDC咨询

05、时钟芯片国产替换加速

TI、瑞萨电子（收购IDT）、Skyworks（收购Silicon Labs）、ADI等国际大型模拟芯片公司是时钟芯片行业的龙头企业，依附深挚的手艺积累及产物性能优势，占有着全球大部门的市场份额。现在海内还没有跑出一家时钟芯片上市公司，作为一个百亿级规模且强国产替换需求的市场，有时机培育出一家至少百亿级市值的芯片公司。海内相关创业标的包罗奥拉半导体、新港海岸（获哈勃投资、狼烟通讯、华勤手艺等战略投资）等。据领会，除上述国际模拟芯片龙头企业外，仅奥拉半导体和新港海岸两家已实现去抖时钟等高端时钟芯片批量供货海内通讯行业前三大客户。

已往，时钟芯片的国产化率险些为零，由于其手艺含量较高且时钟芯片是系统稳固性的主要保障，因此客户倾向于使用国际大厂的成熟方案。后由于中兴通讯、华为等厂商陆续被列入出口管制“实体名单”，通讯装备上游零部件供应泛起缺口，为保障供应链平安和稳固，时钟芯片厂商奥拉半导体及海内的新港海岸被迅速扶持。

时钟芯片国产化替换门槛极高，首先，需要业界稀缺的高速数模夹杂人才团队；其次，可靠性、适配性要求极高，需要供应商和客户双方配合花费数万人时举行研发验证测试、系统性验证和抗老化测试，通常时钟芯片从客户送样到正式导入量产需要2-3年，一旦进入供应链很难被替换；再次，客户相对集中，前期需与头部客户举行深度预研以保证大规模量产；此外，时钟芯片下游通讯装备、数据中央客户都有国产化要求，代工供应链是否国产也是主要关注因素之一，基于国产工艺量产出与外洋厂商齐平的产物性能和可靠质量，也成为海内时钟芯片企业的重大挑战。