内部存储器(简称内存)负责计算机系统内部数据的中转、存储与读取,作为计算机系统中必不可少的三大件之一(其余的两个是主板与CPU),它对计算机系统性能至关重要。内存可以说是CPU处理数据的“大仓库”,所有经过CPU处理的指令和数据都要经过内存传递到电脑其他配件上,因此内存性能的好坏,直接影响到系统的稳定性和运行性能。在当今的电子系统设计中,内存被使用得越来越多,并且对内存的要求越来越高。既要求内存读写速度尽可能的快、容量尽可能的大,同时由于竞争的加剧以及利润率的下降,人们希望在保持、甚至提高系统性能的同时也能降低内存产品的成本。面对这种趋势,设计和实现大容量高速读写的内存显得尤为重要。因此,近年来内存产品正经历着从小容量到大容量、从低速到高速的不断变化,从技术上也就有了从DRAM到SDRAM,再到DDR SDRAM及DDR2 SDRAM等的不断演进。和普通SDRAM的接口设计相比,DDR2 SDRAM存储器在获得大容量和高速率的同时,对存储器的接口设计也提出了更高的要求,其接口设计复杂度也大幅增加。一方面,由于I/O块中的资源是有限的,数据多路分解和时钟转换逻辑必须在FPGA核心逻辑中实现,设计者可能不得不对接口逻辑进行手工布线以确保临界时序。而另一方面,不得不处理好与DDR2接口有关的时序问题(包括温度和电压补偿)。要正确的实现DDR2接口需要非常细致的工作,并在提供设计灵活性的同时确保系统性能和可靠性。本文对通过Xilinx的Spartan3 FPGA实现DDR2内存接口的设计与实现进行了详细阐述。通过Xilinx FPGA提供了I/O模块和逻辑资源,从而使接口设计变得更简单、更可靠。本设计中对I/O模块及其他逻辑在RTL代码中进行了配置、严整、执行,并正确连接到FPGA上,经过仔细仿真,然后在硬件中验证,以确保存储器接口系统的可靠性。