征程5 (Journey 5，以下简称J5)芯片及开放平台介绍

地平线征程5是一款由地平线公司推出的高性能大算力整车智能计算芯片

以下是关于地平线征程5的一些关键信息：

性能特点
征程5芯片具备128 TOPS的AI算力，支持16路摄像头的感知计算，能够高效支持BEV（Bird's Eye View）及Mapless等先进方案。在图像感知算法方面表现出色，能够快速从图像中抓取并过滤信息，同时支持多传感器融合，包括毫米波雷达和激光雷达等。

应用场景
征程5芯片主要用于自动驾驶和整车智能解决方案，支持从L2到L4级别的自动驾驶需求。
已经被应用于理想汽车的L8和L7车型中，这些车型的Air版本和Pro版本都搭载了基于征程5芯片的理想AD Pro智能辅助驾驶系统，实现L2+级辅助驾驶和高速NOA导航辅助驾驶功能。

市场表现
地平线征程5芯片的推出，标志着地平线成为业界唯一能够提供覆盖从L2到L4全场景整车智能芯片方案的提供商。
地平线已经与多家汽车厂商达成征程5芯片的首发量产合作意向，包括上汽集团、长城汽车、比亚迪等。

与英伟达Orin X的比较
虽然英伟达Orin X在算力和功耗方面具有优势（256 TOPS算力，55W功耗），但征程5在图像处理任务上表现出更高的帧率，具有更好的能效比（4.2 TOPS/W），并且在制程工艺上采用16纳米技术。

地平线征程5芯片的主要参数如下：

AI算力：单颗芯片的AI算力可以达到128TOPS（INT8），这使得它在处理自动驾驶等复杂任务时具有强大的计算能力。

CPU规格：采用八核Cortex-A55作为主控CPU，确保了高效的通用计算能力。

BPU规格：采用双核地平线第三代贝叶斯 (Bayes) 架构的BPU，用于加速神经网络推理。

DSP规格：包含两个可编程的 Vision P6 DSP模块，用于CV计算加速，支持SIMD和VLIW计算架构，频率最高到650MHz，总计达到0.67TOPS。

功耗：单芯片功耗为30W，这对于新能源汽车来说非常友好，有助于延长电动车的续航里程。

接口支持

支持4路2.5G MIPI CSI RX接口和2路2.5G MIPI CSI TX接口，用于连接摄像头等传感器。

提供2个千兆以太网接口，用于高速数据传输。

支持PCIe Gen3 2Lane接口，用于扩展高性能设备。

其他接口包括I2C、SPI、UART、CANF-FD、LPWM、EMMC、SDIO、OSPI、I2S等，满足多种外部设备连接需求。

功能安全：征程5是国内首颗完全符合ISO 26262功能安全流程开发的车规级AI芯片，可满足车企高级别自动驾驶的量产需求。

这些参数表明，地平线征程5芯片在自动驾驶和智能驾驶领域具有强大的计算能力和广泛的接口支持，能够满足高级别自动驾驶的需求。

地平线征程5是一款高性能、大算力、高等级智能驾驶专用芯片

其主要功能包括：

高效计算能力：征程5拥有128TOPS的算力，能够高效支持高级别自动驾驶所需的复杂计算任务。

多传感器融合：支持包括毫米波雷达、激光雷达等多传感器感知、融合、预测与规划控制需求。

图像感知算法：支持先进的图像感知算法，通过视觉传感器组合实现媲美激光雷达的方案。

低功耗：征程5的功耗仅为30W，在保证高性能的同时，实现了低能耗。

低延迟感知：具备60ms的超低延迟感知能力，确保自动驾驶反应的及时性。

智能驾驶功能：支持高速NOA导航辅助驾驶功能，实现自动上下匝道、自动变道、超车等操作。

智能交互：支持舱内驾驶员分心、疲劳等方面的感知，实现人机共驾，提供适时提醒。

停车场功能：支持多种车位识别，实时视觉定位、记忆泊入/泊出等功能，方便停车。

安全认证：征程5已经获得了多项权威安全认证，确保使用安全。

这些功能使得地平线征程5成为一款在智能驾驶领域具有竞争力的芯片，能够支持L2+级辅助驾驶，并引领高阶智驾的普及。

1.J5芯片简介

征程5 (Journey 5，以下简称J5)是地平线机器人公司推出的车规级边缘计算芯片，其可为高阶自动驾驶和智能舱驾等应用提供足够的算力支持。J5拥有8颗ARM A55和2颗BPU推理单元（算力128TOPS），并集成了LPDDR4/4X, PCIe Gen3, RGMII，CSI-2 MIPI RX/TX等高速数字信号接口。芯片框图如下:

J5内核规格

CPU规格：J5芯片采用八核Cortex-A55作为主控CPU；
BPU规格：J5芯片采用双核地平线第三代贝叶斯 (Bayes) 架构的BPU；
DSP规格：J5芯片包含两个可编程的Vision P6 DSP模块，可用于CV计算加速；同时可以用神经网络计算。该DSP支持SIMD和VLIW计算架构提升计算效率，频率最高到650MHz。DSP可配置成256 8x8 MAC，总共达到0.67TOPS。

J5片内外设：

2.EDK开发板简介

征程®️5 uSOM 基础开发套件(Journey®️5 uSOM Essential Development Kit),简称EDK。EDK 主体由 J5 SOM、 EDK 载板，亚克力散热支架以及风扇组成；是立讯旗下的立昇智能科技联合地平线推出的一套入门级 J5 SOM 评估套件。其中 J5 SOM是指征程®️5 uSOM 模组，是基于地平线车载AI芯片J5设计的硬件模组，目前该模组已是征程5芯片标准化量产模组之一，用户可以基于该模组设计自己的开发底板。模组以PCIE金手指SO-DIMM形式设计，小硬件尺寸69.9mm x 86mm，支持128TOPS AI算力，具有低成本、硬件开发工作量小等特点，可用于AI算法评测、软件开发、算法开发开及产品量产场景，适合用于L4低速无人驾驶、机器人、服务器等领域。

EDK板载资源见下表：

3.EDK开发板接口布局图

4.EDK实物图

5.接口资源说明

电源输入：
EDK 支持额定输入电源电压为 12V，需连接套件自带的电源适配器，以支持模块工作（包括为外部 PCIe 模块满载供电） 的功率要求。板上开关 SW1 可控制电源的开断， S1 可以复位 J5 及相关外设包括以太网、摄像头、 PCIE 等。
USB 调试口：
EDK 板上使用 CP2108 将 J5 的 4 路 UART 转到 micro-USB 调试接口。
千兆以太网口：
J5 EMAC0 通过 ETH PHY 芯片 MAE0621A 连接到以太网调试口。
MAE0621A 相关配置如下：
其中 J5_PHY0_RSTN 连接到 SODIMM pin-114 (J5_CAN2_FD_EN), SYS_RST_O 连接到 SODIMM pin-239.
PCIE 接口：
EDK PCIe 接口为标准 PCIe X4 扩展槽。 EDK 板上使用 PI6C557 作为 J5 PCIe REFCLK 输入， 其可以同时输出时钟到 X4 扩展槽，以支持需要为外接 EP 节点提供 PCIE_REFCLK 的应用。X4 扩展槽同时支持为 EP 节点提供 75W 供电的能力。
60-PIN 低速连接器接口：
60-pin 低速连接器主要引出 SPI、 CAN、 I2C、I2S、 Sync 等信号。
风扇控制接口：
EDK 套件默认采用主动风冷散热，并且提供了到 J5 的接口便于其根据工作环境温度进行智能调速。风扇控制引脚 FAN1_CTL 接到SODIMM pin120 (J5_CAN2_TX)， SENSOR 引脚接到 SODIMM pin118 (J5_CAN2_RX)，可通过输出 PWM 信号进行调速。
FPC 摄像头接口：
FPC 连接器 1 和 2 可用来同时接入 2 路 MIPI 摄像头模组。需要学习视觉处理的可以选择购买配套摄像头进行接入，也可以自行选择接口兼容的模组进行适配。目前有如下MIPI配套摄像头：

MINI-HDMI 视频输出接口:
J5 的 MIPI TX0 输出通过 EDK 板上 MIPI 转 HDMI 芯片 LT9611UXC 转为标准 HMDI 信号，通过 MiniHDMI 接口输出。

6.征程5 uSOM系列开发板在哪可以获取？

具体获取可参考如下链接，目前该公众号平台有征程5系列开发板出售。
https://mp.weixin.qq.com/s/9c_wKTGxeQqP5AUB0Do15A

参考文档
《LS500 uSOM_EDK_ProductBriefl_V0.2.pdf》
《地平线征程5 芯片算法工具链手册》
地平线开发者社区：https://developer.horizon.ai/partners/detail/26
立昇官网：http://www.ls-ssc.com/page89      
csdn：https://blog.csdn.net/weixin_41896321/article/details/130744325

审核编辑 黄宇