在电路设计和嵌入式系统中，我们经常会用到晶体振荡器。晶体振荡器的功能是生成稳定的时钟信号，以供数字电路使用。而对于集成电路（IC）来说，晶体振荡器是一个重要的组成部分，特别是在数字信号处理器（DSP）、微控制器（MCU）、微处理器（MPU）等需要频繁芯片互通的应用中，晶振就显得尤为重要。
首先，使用晶振的主要原因是其稳定性。在电路中，频率控制除了晶振之外，还可以采用RC电路。但RC电路是通过漏电现象来实现振荡的，其基于时钟频率的精度和稳定性不如晶振。因此，IC内部电路需要非常稳定的时钟信号，这时就需要晶振了。
晶振可以通过调整晶体尺寸、晶面朝向等进行晶体生长，以得到准确稳定的频率。另外，晶体振荡器还会增加温度补偿，以保证在不同温度下频率稳定。这些特点保证了晶振频率的准确性和长期稳定性。
其次，晶体振荡器的频率精度通常可以达到非常高的级别，例如PPM级别。这意味着，晶振适用于那些需要高精度时钟信号的应用，例如精确测量、高性能计算机等。
在一些应用中，精度不够可以用相应的调节电路来弥补，但是对于一些高要求的应用，调节电路就显得难以胜任。因此，在这些应用中使用晶振就是一个更加稳妥的选择。
第三个原因，晶体振荡器可以被编程控制，调整不同的频率。IC中的晶振可以拥有多组同频率的输出通道，通过可编程寄存器配置工作频率。这种可编程性可以在同一芯片上控制多个时钟信号，并且可以在工作时重新配置。
在一些需要频繁变换工作频率的应用场景中，通过改变寄存器中的值，就可以轻松配置和改变振荡频率。这样，晶振就成为了一个灵活的频率控制器。例如，在RFID等通信应用中，需要多个频率信号来适应不同的合法信道，这时候频率可编程晶振就显得格外重要。
最后，使用晶体时钟电路还可以减少电磁干扰（EMI）和噪声。 IC中的晶振可以减少时间抖动和跳变，这些因素会导致电磁辐射。由于电磁辐射已成为一个越来越严重的问题，因此在过去几年中，大多数IC设计已经采用了晶体振荡器，以解决电磁辐射问题。
另外，晶振具有更小的相位噪声和抖动，这些特性可以多达几个数量级的减少IC生成的时钟信号带宽，从而减少EMI和噪声污染。
总而言之，晶振在电路设计和嵌入式系统中是至关重要的。晶振的稳定性、高精度、可编程性和减少EMI干扰等功能，使得IC可以更加准确、稳定地工作。尽管一些应用可以使用其他方式来控制时钟，但在大多数情况下，使用晶体振荡器将是一个更好的选择。
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