Wie bereits in der Einleitung zur Simulation besprochen, werden häufig Simulatoren benötigt, die in der Lage sind, mit Schaltungsbeschreibungen auf verschiedenen Entwurfsebenen umzugehen, insbesondere um eine Gesamtsimulation einer Schaltung durchführen zu können, wenn die Teile der Schaltung in unterschiedlicher Abstraktion bzw. mit unterschiedlichen Modellierungskonzepten beschrieben sind. Klassische Simulatoren dagegen erwarten eine Schaltungsbeschreibung auf genau einer Entwurfsebene.
Für eine Multi-Level-Simulation (wenn diese in einem Simulationslauf unterschiedlich beschriebene Teilschaltungen zulässt, spricht man auch von Mixed-Level-Simulation) können zwei unterschiedliche Ansätze verfolgt werden:
- Breitband-Simulator
- Simulatorkopplung
Für Schaltungen, die mit einer Hardwarebeschreibungssprache wie VHDL beschrieben sind, scheint ein Breitband-Simulator, d.h. ein Algorithmus, der alle Ebenen umspannt, der natürliche Ansatz zu sein. Solche Simulatoren werden auf der Basis ereignisgesteuerter Algorithmen realisiert. Da sehr unterschiedliche Modellierungskonzepte unterstützt werden müssen, sind Breitband-Simulatoren sehr komplex und deshalb für viele Anwendungen wenig effizient.