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该项目旨在在 HLS 的七段显示器上显示光传感器的输出。如果您有兴趣学习 HLS 来设计此类系统，请参阅此处。
如下图所示，整个系统由光传感器、按钮、四位七段显示器和逻辑控制器四部分组成。我使用 Digilent 的 PmodALS 作为光传感器和 Basys 3 FPGA 板。PmodALS 模块通过 SPI 接口与 FPGA 通信。
Digilent 的 PmodALS 使用环境光传感器并将光转换为 8 位二进制值。
零值表示检测到的最低光照水平，最高光照水平由 255 表示。
PmodALS 使用 SPI 协议与主机板通信。
如下图所示，控制器电路由几个 HLS-IP 组成，分为 4 个部分：
SPI 驱动程序作为系统的核心，实现以下状态机。
首先，控制器处于空闲状态，等待接收启动信号。然后它进入启动状态，准备好生成 SPI 信号。然后通过在 SCK 上置零以在时钟上生成下降沿进入采样状态。之后，它产生 SPI 时钟上升沿，读取一位数据并进入读取状态。控制器在采样和读取状态之间振荡 15 次，因为 PmodALS 需要 16 个时钟周期来提供数据。读取的数据由三个前导零、8 位数据（MSB 在前）和四个尾随零组成。
您可以在此处找到所有 IP 和约束文件。
如果您有兴趣学习 HLS 来设计此类系统，请参阅此处。
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