PUB Architecture-Data Training系列

Pub手册4.4 data training部分的概述。

4.4 数据训练

在DDR PHY和SDRAM成功初始化后，数据训练用于优化操作时序和性能。训练包括多个方面，如命令地址（CA）训练、写对齐、读取时DQS门控训练、写延迟调整、位偏移（bit deskew）以及读写数据眼训练。训练的目标是确保内存的时序优化，保证数据的稳定传输。

训练类型

1. 命令地址（CA）训练：仅在LPDDR3中使用，目的是优化命令地址的时序。
2. 写对齐（Write leveling）：确保写数据的时序对齐，优化写操作的稳定性。
3. 读取时的DQS门控训练：确保读取数据时，DQS信号的时序正确门控。
4. 写延迟调整（Write latency adjustment）：对写操作延迟进行精确调整，确保数据正确写入。
5. 位偏移（Bit deskew）：调整数据位之间的时序，避免信号偏移引发错误。
6. 读写数据眼训练：调整数据采样窗口，以确保稳定的数据采样。

训练过程中的关键点：

• 最大训练加载次数：数据训练最多支持四个负载。在训练过程中，只有每个训练组中的第一个逻辑rank（logical rank）会被使用。比如，对于3DS堆栈0，始终会选中该堆栈，并使用每个训练组中的第一个物理rank（physical rank）进行训练。
• 逻辑rank与物理rank的映射：在数据训练过程中，逻辑rank首先会映射到物理rank，再将物理rank映射到训练rank。

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物理rank到训练rank的映射（Table 4-4）

以下是物理rank（Physical Ranks）与训练rank（Trained Ranks）之间的映射关系：

物理rank	训练rank 0	训练rank 1	训练rank 2	训练rank 3
UDIMM 组件物理rank	0	1	2	3
RDIMM 双rank物理rank	0	1	2	3
RDIMM 四rank物理rank	0	1	2	3
LRDIMM 双rank物理rank	0	1	2	3
LRDIMM 四rank物理rank	0	1	2	3

如表所示，UDIMM、RDIMM、LRDIMM等不同内存组件的物理rank和训练rank是有特定映射关系的。每种类型的内存模块都有不同的物理rank到训练rank的对应关系，确保内存的时序训练可以根据具体的硬件配置进行优化。

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逻辑rank到训练rank的映射

这些表格展示了在不同物理rank配置下，逻辑rank（Logical Rank）是如何映射到训练rank（Trained Rank）的。映射关系取决于3DS堆栈的数量和物理rank的数量。下面是一些常见的映射：

Table 4-5：逻辑rank到训练rank映射 — UDIMM with 4 physical ranks

3DS数量	训练rank 0	训练rank 1	训练rank 2	训练rank 3
1	0	1	2	3
2	0	1	2	3
4	0	1	2	3

Table 4-6：逻辑rank到训练rank映射 — UDIMM with 3 physical ranks

3DS数量	训练rank 0	训练rank 1	训练rank 2	训练rank 3
1	0	1	2	3
2	0	1	2	3
4	0	1	2	3

Table 4-7：逻辑rank到训练rank映射 — UDIMM with 2 physical ranks

3DS数量	训练rank 0	训练rank 1	训练rank 2	训练rank 3
1	0	1	2	3
2	0	1	2	3
4	0	1	2	3
8	0	1	2	3

Table 4-8：逻辑rank到训练rank映射 — UDIMM with 1 physical rank

3DS数量	训练rank 0	训练rank 1	训练rank 2	训练rank 3
1	0	1	2	3
2	0	1	2	3
4	0	1	2	3
8	0	1	2	3

Table 4-9：逻辑rank到训练rank映射 — 双或四rankRDIMM with 4 physical ranks

3DS数量	训练rank 0	训练rank 1	训练rank 2	训练rank 3
1	0	1	2	3
2	0	1	2	3
4	0	1	2	3

Table 4-10：逻辑rank到训练rank映射 — 双rankRDIMM with 2 physical ranks

3DS数量	训练rank 0	训练rank 1	训练rank 2	训练rank 3
1	0	1	2	3
2	0	1	2	3
4	0	1	2	3
8	0	1	2	3

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训练支持

大部分的训练例程（如写对齐、位偏移等）都支持离散组件、无缓冲DIMM和有缓冲DIMM。然而，当使用LRDIMM组件时，可能需要额外的软件支持来完成训练。有关LRDIMM初始化和训练的更多信息，可以参考文档中的相关章节。

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总结

• 数据训练旨在通过调整时序和延迟来优化DDR内存的性能。训练包括写对齐、读写数据眼训练等多个方面。
• 物理rank和训练rank的映射非常关键，帮助确定如何将内存模块的物理rank映射到训练rank，从而确保数据训练的正确性和效率。
• 逻辑rank到训练rank的映射取决于内存模块的配置（如UDIMM、RDIMM、LRDIMM）和3DS堆栈的数量。通过这些映射，内存模块可以在训练过程中得到正确的配置。

本文作者： ICXNM-ZLin
本文链接： https://talent-tudou.github.io/2025/07/06/DDR/PUB Architecture-Data Training系列/
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