随着人们在商务和娱乐活动中对电子设备的移动、便携性的需求越来越强烈,电子设备中内存芯片的高存储密度和低功耗也越来越受到关注。LPDDR2 SDRAM作为JEDEC组织新发布的低功耗内存标准,具备高性能、低能耗、高存储密度的优点,为移动设备产业提供了一种新型内存,为性能要求较高的移动便携式电子设备提供了一种新的解决方案。本文在对LPDDR2 SDRAM的标准进行深入研究的基础上,设计了一款兼容LPDDR2 SDRAM接口规范,并支持标准的LPDDR2 SDRAM命令的控制器。首先,根据所要实现的功能指标对控制器的总体结构进行了设计,然后依据每个子模块的作用对其进行详细设计。在对命令调度模块的设计中采用了Bank交叉存取和Activate/Precharge命令隐藏的方法来提高总线的利用率。此外,为了便于对所设计的控制器进行仿真和验证,本论文采用Altera公司的QuartusII软件生成了满足LPDDR2 SDRAM接口要求的基于FPGA的PHY。在QuartusII软件中,通过使用MegaWizard Plug-In Manager功能来对Altera库中的宏单元进行定制,然后使用定制的宏单元组成所要求的PHY。最后,本文采用了基于VMM方法学的模块级验证和基于软硬件协同仿真的系统级验证这两种常用的验证方法来确保所设计的控制器功能的正确性。在仿真和验证结束后,对验证的结果和仿真波形进行了分析,所设计的控制器在功能和时序上是兼容LPDDR2 SDRAM标准的。