门级仿真和时序仿真是电子设计自动化(EDA)过程中的关键环节，特别是在使用Altera公司的Quartus II工具时。本文主要讨论了如何在Modelsim这款流行的HDL (Hardware Description Language)仿真器中进行这两种类型的仿真，特别是针对Altera器件。
首先，进行仿真前，需要准备以下文件和资源：
1. 综合和布局布线后的网表文件 (.def或.bit)，这是设计的物理实现信息。
2. 测试激励，即设计的输入信号和预期的行为。
3. 元件库，如Altera的Modelsim-Altera库，位于C:\altera\quartus50\eda\sim_lib。
4. 对于时序仿真，需要反标文件(sdf)，包含了电路元件的延迟信息，这对于精确评估时序行为至关重要。
门级仿真有两种常用方法：
- **自动启动**：在Quartus中完成工程编译后，Modelsim会自动运行门级仿真。在设置阶段，用户需要在EDA工具设置中选择“Simulation”选项，配置好仿真器路径和参数。
- **手动调用**：如果希望更精细地控制，可以先在Quartus中生成网表文件和延迟文件(.sdf)，然后通过命令行或者图形界面直接在Modelsim中运行仿真。这种方法允许用户指定仿真范围、步进模式和其他高级选项。
Modelsim作为一款专业HDL仿真工具，提供了丰富的功能，例如逐行执行设计代码、实时检查变量值、数据流分析等，远超Quartus自带的仿真器。它有多个版本，包括基础版(SE)，专业版(PE)，以及针对特定硬件厂商的OEM版本，如Modelsim-Altera和Modelsim-XE。OEM版本通常集成在FPGA设计工具中，而SE是最高级别的版本，具有更快的仿真速度和跨平台支持。
学习Modelsim的理由包括其强大的功能、支持Testbench的灵活性，以及与Quartus自带仿真器相比的优势。对于初学者，Modelsim自带的教程是入门的好途径，提供逐步指导，涵盖了从基本操作到高级功能的全面教学。
安装Modelsim时，需要注意需要合法的许可证(license.dat)，可以通过Kengen工具生成。安装时应选择全产品安装，并在安装过程中配置硬件安全密钥。
门级仿真和时序仿真在电子设计中扮演着至关重要的角色，熟练掌握Modelsim的使用能够大大提高设计验证的效率和准确性。无论是自动启动还是手动调用，正确配置和利用Modelsim的功能，都将有助于电子设计工程师更好地理解和优化他们的硬件设计。
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