如何在ModelSim-Altera环境中对Nios II嵌入式系统进行功能仿真？请结合DE2开发板和CycloneII FPGA进行详细说明。

在ModelSim-Altera环境中对Nios II嵌入式系统进行功能仿真，需要通过一系列严谨的步骤确保系统的正确性和性能。以下是详细的操作步骤和要点：

参考资源链接：[ModelSim-Altera仿真Nios II系统教程](https://wenku.csdn.net/doc/3zbnx537av?spm=1055.2569.3001.10343)

1. **系统设计**：
- 首先，你需要使用Altera提供的SOPC Builder工具来设计Nios II系统。这一步骤涉及到定义处理器配置，添加内存和外设模块，并将这些组件连接到一起构成一个完整的系统。对于DE2开发板，你需要确保所有必要的外设（如LED、按钮、七段显示等）都被正确地集成到你的设计中。

2. **生成硬件描述文件**：
- 在SOPC Builder中完成设计后，你会得到一个包含VHDL或Verilog代码的文件，以及一个 Quartus II 工程所需的.qsf文件。这些文件将被用来生成Nios II系统的硬件描述。

3. **准备ModelSim环境**：
- 接下来，确保ModelSim-Altera环境已经正确安装并配置，以便与Quartus II 和 Nios II EDS兼容。你需要导入Quartus II工程库，并将Nios II处理器模型加载到ModelSim中。

4. **编译和启动仿真**：
- 使用Quartus II编译整个系统，确保没有错误。然后，启动ModelSim，加载相应的网表文件，并初始化仿真环境。

5. **编写测试程序**：
- 在此阶段，你需要编写测试程序来验证Nios II系统中的各个组件。这些程序应该能够执行必要的操作，比如读写内存，控制外设，以及执行用户自定义的逻辑。

6. **仿真执行和调试**：
- 加载编译好的测试程序到内存模型中，然后运行仿真。在仿真过程中，你可以使用ModelSim提供的调试工具来监控系统行为，并验证逻辑功能是否按照预期工作。

7. **结果分析和优化**：
- 根据仿真结果对系统进行必要的调整。这可能包括修改硬件设计、优化软件代码或重新配置Nios II处理器的参数。重复仿真直到系统满足所有设计要求。

在《ModelSim-Altera仿真Nios II系统教程》这本书中，你可以找到这些步骤的详细说明以及相关的实例和技巧。该书不仅提供了一步步的指导，还深入讲解了如何在ModelSim环境中设置仿真参数、加载测试程序以及分析仿真波形。

通过这个过程，你将能够对Nios II系统进行全面的功能验证，并确保在实际硬件实现之前，所有的设计决策都是正确的。掌握了ModelSim-Altera的仿真技能，你将能够在设计过程中更加自信，并有效地减少设计的迭代次数和调试时间。

参考资源链接：[ModelSim-Altera仿真Nios II系统教程](https://wenku.csdn.net/doc/3zbnx537av?spm=1055.2569.3001.10343)