片上系统市场规模、份额、增长和行业分析，按核心类型（单核、双核、四核、六核、八核）、按核心架构（ARM、X86、RISC-V、MIPS）、按制造技术、按应用、按最终用途设备和区域分析， 2025-2032

片上系统市场概述

根据 Kings Research 的数据，2024 年全球芯片系统市场规模为 1902.3 亿美元，预计将从 2025 年的 2000.3 亿美元增长到 2032 年的 2991.4 亿美元，预测期内复合年增长率为 5.92%。

由于多个行业对紧凑型、节能型和高性能计算解决方案的需求不断增长，该市场正在经历显着增长。在消费电子领域，智能手机、平板电脑和可穿戴设备的广泛使用正在加速 SoC 的采用。

此外，汽车行业正在集成基于 SoC 的系统，以支持电动汽车和自动驾驶汽车的高级功能。

芯片系统行业的主要公司有苹果公司、高通技术公司、联发科、三星、英特尔公司、英伟达公司、超微半导体公司、博通、北京智广芯控股有限公司、德州仪器公司、恩智浦半导体、台积电、意法半导体、索尼电子公司和瑞萨电子公司。

主要市场亮点：

1. 2024年芯片系统市场规模达1902.3亿美元。
2. 预计2025年至2032年该市场将以5.92%的复合年增长率增长。
3. 2024年北美市场份额为42.02%，估值为799.3亿美元。
4. 八核细分市场 2024 年收入为 681 亿美元。
5. 到 2032 年，ARM 市场预计将达到 2120.7 亿美元。
6. 预计到 2032 年，≤10nm 细分市场的收入将达到 1188.6 亿美元。
7. 到 2032 年，消费电子领域的价值可能会达到 1108.4 亿美元。
8. 到 2032 年，智能手机市场预计将达到 1156.6 亿美元。
9. 亚太地区市场预计在预测期内复合年增长率为 6.35%。

5G 网络的扩展以及物联网 (IoT) 和边缘计算技术的不断部署凸显了对高度集成硬件解决方案的需求。

• 例如，2025 年 5 月，诺基亚与 Optus 合作，增强了澳大利亚地区的 5G 网络容量和覆盖范围。此次部署包括诺基亚的 Habrok Massive MIMO 无线电和 Levante 基带解决方案，由其 ReefShark 片上系统 (SoC) 技术提供支持，以提供高性能、节能的 5G 连接，同时通过人工智能加速和先进的节能功能支持网络可持续性。

此次合作凸显了对支持可扩展、高性能和节能无线基础设施的复杂 SoC 的需求不断增长，从而推动增长和创新。

边缘环境中低延迟处理的需求不断增长

市场的增长是由越来越多的采用推动的边缘计算，它允许在更接近源的地方处理数据，而不是依赖集中式服务器。

这种转变产生了对能够在紧凑和嵌入式环境中提供高计算性能、低功耗和实时响应能力的硬件的需求。 SoC 通过将多个处理功能集成到单个芯片中来满足这些要求，使其非常适合基于边缘的应用。

这导致各行业对在工业自动化、智能基础设施和互联设备等领域实施边缘计算的先进 SoC 的需求不断增加。

• 2025 年 1 月，Ambarella, Inc. 在消费电子展 (CES) 期间推出了 N1-655 Edge GenAI 片上系统 (SoC)，可为 AI 盒子、自主机器人和智能城市安全等应用实现多模式 AI 模型的低功耗本地处理，支持 12 个视频流，功耗低于 20W。

随着企业采用更广泛的智能设备、传感器和基于边缘的系统，工业和消费市场对能够实现高效、实时数据处理的先进 SoC 的需求预计将会增加。

SoC 开发中的验证生产力差距

限制片上系统市场扩张的一个关键挑战是不断扩大的验证生产力差距。随着 SoC 设计的复杂性随着更大的 IP 块、多样化的架构以及 AI 加速和基于小芯片的组件等集成功能的增加，功能验证需要更多的时间和资源。传统的验证方法越来越不够充分，导致延误和更高的开发成本。

为了应对这一挑战，公司正在采用先进的验证解决方案，利用人工智能驱动的自动化、数据驱动的分析以及能够支持模拟、形式验证和仿真的统一平台。

• 例如，2025 年 5 月，Siemens Digital Industries Software 推出了 Questa One 智能验证解决方案，以解决 IC 验证生产力差距。该平台集成了人工智能驱动的自动化、数据驱动的分析和无缝连接，可加快验证周期并支持复杂的 SoC、小芯片和 3D-IC 设计，将处理时间从超过 24 小时缩短至不到 1 分钟。这可以加快验证周期、提高覆盖范围并更有效地利用工程资源。

在边缘 SoC 架构中集成生成式 AI 和多模式功能

市场正在经历将生成式人工智能和多模式处理能力集成到边缘优化设计中的显着趋势。这种转变得到了对 SoC 日益增长的需求的进一步支持，这些 SoC 可以直接在边缘设备上有效处理涉及语言、视觉和音频输入的复杂工作负载。

为了满足这些要求，制造商正在整合专用人工智能加速器，增强混合精度计算，并实现并发数据处理，同时优化功耗和空间效率。

这一进步使得跨行业的实时设备智能成为可能，减少对云基础设施的依赖，同时提高边缘应用程序的性能、响应能力和数据隐私。

• 2024 年 9 月，SiMa.ai 推出了 MLSoC Modalix 产品系列，这是业界第一个支持 CNN、Transformers、LLM、LMM 和生成式 AI 的多模态边缘 AI 平台。这些芯片专为高性能和高能效而设计，可在边缘设备上实现端到端 GenAI 应用，并与 SiMa.ai 的 ONE 平台无缝集成，以实现跨行业部署。

片上系统市场报告快照

市场细分

• 按核心类型（单核、双核、四核、六核和八核）：八核细分市场在 2024 年收入为 681 亿美元，主要是由于其能够有效管理高级消费设备中的多任务处理和高性能应用程序。
• 按核心架构（ARM、X86、RISC-V 和 MIPS）划分：ARM 细分市场在 2024 年占据 69.30% 的份额，这得益于其功效和可扩展性在移动和嵌入式系统中的广泛采用。
• 按制造技术（≤10nm、11-20nm、21-45nm 和 ≥46nm）划分：由于对具有增强处理能力和降低能耗的小型化高速芯片的需求不断增加，预计到 2032 年，≤10nm 细分市场将达到 1188.6 亿美元。
• 按应用（消费电子、汽车、IT 和电信、工业、医疗保健以及航空航天与国防）：在智能设备持续创新和全球数字消费不断增长的推动下，到 2032 年，消费电子领域预计将达到 1108.4 亿美元。
• 按最终用途设备（智能手机、平板电脑、笔记本电脑、智能电视和机顶盒、汽车信息娱乐系统、路由器/网关和可穿戴设备）划分：在移动普及率不断上升、设备频繁升级以及人工智能和 5G 技术集成的推动下，智能手机市场预计到 2032 年将达到 1156.6 亿美元。

片上系统市场区域分析

按地区划分，市场分为北美、欧洲、亚太地区、中东和非洲以及南美。

2024 年，北美片上系统市场占据 42.02% 的巨大份额，价值 799.3 亿美元。这一领先地位主要归功于成熟半导体公司的强大影响力，推动了片上系统 (SoC) 设计和开发的持续创新。

该区域市场受益于广泛的研发基础设施、高技能的工程劳动力以及消费电子、汽车和数据中心等行业的强劲需求。

• 例如，2025年6月，美光科技公司与美国政府合作，战略性扩张其国内业务，投资2000亿美元用于半导体制造和研究，以满足人工智能和高性能计算应用驱动的日益增长的需求。

预计亚太地区系统芯片行业在预测期内的复合年增长率将达到 6.35%，是增长最快的。这一增长主要归因于先进技术的强大存在半导体代工厂以及台湾、韩国和中国等经济体的设计公司。该地区在芯片架构、制造技术和集成能力方面处于创新前沿。

• 例如，2025年3月，台积电（TSMC）和联发科合作展示了首款采用台积电N6RF+工艺技术的无线连接产品集成电源管理单元（PMU）和功率放大器（iPA）。这一成就凸显了该地区的技术领先地位以及开创为下一代无线应用量身定制的高性能、节省空间的 SoC 解决方案的能力。

这些进步凸显了亚太地区在设计技术协同优化方面的能力及其在推动 5G、物联网和移动计算等关键领域的下一代 SoC 技术方面的关键作用。

监管框架

• 在美国，联邦通信委员会 (FCC) 对发射射频的片上系统 (SoC) 产品进行监管。美国食品和药物管理局 (FDA) 负责监督集成到医疗设备中的 SoC，而工业和安全局 (BIS) 对具有高级计算或加密功能的 SoC 实施出口管制。此外，职业安全与健康管理局 (OSHA) 确保采用 SoC 的工业设备的安全合规性。
• 在欧洲片上系统 (SoC) 产品受欧盟委员会根据无线电设备指令 (RED) 和电磁兼容性 (EMC) 指令进行监管，通过 CE 标记流程评估合规性，并由成员国内指定的公告机构执行。

竞争格局

片上系统市场的特点是战略举措侧重于技术改进和竞争差异化。行业参与者越来越多地投资于研发，以推进工艺节点、提高能效并实现人工智能和 5G 等功能的更大集成。

半导体制造合作伙伴和电子设计自动化 (EDA) 解决方案提供商之间的战略合作已成为促进设计技术协同优化不可或缺的一部分。

• 例如，2025 年 4 月，西门子和台积电 (TSMC) 通过对适用于台积电先进节点和 3D 封装平台的西门子 EDA 工具进行联合认证，扩大了合作伙伴关系，从而增强了设计工作流程并加快了开发时间。

这些联盟大大缩短了产品开发周期，并支持先进半导体技术的早期采用。主要参与者正在开发特定应用的 SoC 和战略收购，以增强人工智能能力、简化运营并改善产品组合集成。

• 例如，2024 年 1 月，英特尔公司收购了 Silicon Mobility SAS，这是一家专门生产智能手机 SoC 的无晶圆厂芯片和软件公司。电动车（电动汽车）能源管理。此次收购旨在扩展英特尔在人工智能增强型软件定义车辆 (SDV) SoC 方面的能力，支持下一代车载体验并提高能源效率。

片上系统市场的主要公司：

• 苹果公司
• 高通技术公司
• 联发科
• 三星
• 英特尔公司
• 英伟达公司
• 超微半导体公司
• 博通
• 北京智广信控股有限公司
• 德州仪器公司
• 恩智浦半导体
• 台积电股份有限公司
• 意法半导体
• 索尼电子公司
• 瑞萨电子公司

最新进展（产品发布）

• 2025年6月，晶心科技推出AndesAIRE AnDLA I370，专为边缘和端点AI应用而设计的下一代深度学习加速器。 AnDLA I370支持RNN模型、音频/语音AI和INT16/INT8精度，提供高达2 TOPS/GHz的性能并与主要AI框架集成。该解决方案可实现跨智能设备、物联网和嵌入式视觉平台的高效人工智能部署。
• 2025年2月, Microchip Technology 推出了片上系统 (SoC) 和系统级封装 (SiP) 格式的 SAMA7D65 系列微处理器。 SAMA7D65 MPU 专为人机界面 (HMI) 和连接应用而设计，具有先进的图形功能、支持 TSN 的双千兆位以太网以及集成的 2D GPU、LVDS 和 MIPI DSI 接口。
• 2024年11月瑞萨电子公司推出了 R-Car X5H，这是首款基于 3 纳米工艺技术构建的汽车多域片上系统 (SoC)。它针对 ADAS、车载信息娱乐系统和网关系统，将 AI、GPU 和实时处理与基于硬件的隔离相结合，以实现安全关键功能。