刺激—响应实验模式是脑科学研究的一种常用实验范式,这种范式要求使用外部设备产生刺激,同时测量其诱发大脑或肢体所产生的反应,从而探索相应脑区的工作机制或脑疾病的发病机制。这种范式常用于脑科学、行为科学、神经科学等领域。这些领域的研究人员经常会使用Psych Toolbox、Psychopy、E-prime、Open Sesame等软件来呈现视觉刺激,通过记录呈现刺激的时间和做出响应的时间来判断机体的工作机制及发病机制。随着研究精度和复杂度的提升,多种采集设备被同时使用,这就要求多个设备之间必须达到很高的时序同步精度,通常认为同步误差要小于1毫秒。在很多刺激—响应实验范式中,对时序精度的要求很高。例如脑电位的检测、反应潜伏期的测量、以及反应意识的准确判断等。同时很多脑科学实验也由于缺乏高精度的标准,无法完成实验的复现,这也给很多研究人员带来了困扰。因此,在高精度的刺激—响应实验中,需要保证多设备之间的时序同步精度。在实验室的多设备之间常用端口来实现时序同步,例如USB端口、串口、并口等。然而随着计算机硬件的快速发展,串口或并口在计算机上逐步式微,但由于其价格便宜,性能稳定等优势,仍然广泛应用于各种响应设备之中。一般可以使用USB转串口和USB转并口来实现计算机与各外部设备之间的时序同步功能。因此,为了能实现高精准的时序同步,需要探究影响USB转串口及USB转并口的时序同步延迟及精度的因素。针对以上问题,本文利用PsychToolbox、Psychopy、E-prime、Open Sesame软件来呈现视觉刺激,然后通过Saleae Logic pro 8逻辑分析仪来收集端口的数据,探究了影响端口的同步延迟大小及时序同步精度的因素,具体如下:（1）在呈现视觉刺激前提下,串口同步信号并非滞后于刺激信号,而是超前于刺激信号。这种超前与显示器的刷新率、刺激呈现位置密切相关。刷新率越高超前越短,刺激位置距离左上角越近超前越短。同时,不同USB转串口芯片同步延迟表现出很近似的分布。（2）不同串口芯片呈现了近似的时序精度。三种串口函数中,IOPort具有良好的时序精度,并且串口的时序精度与操作系统密切相关。Linux/Ubuntu操作系统的串口时序精度明显优于Windows系统。（3）在PsychToolbox和PsychoPy软件下,USB转串口和USB转并口的同步延迟非常相似,都小于在E-prime和Open Sesame软件下;PsychToolbox的时序精度要优于PsychoPy、E-prime和Open Sesame;USB转并口的时序精度与USB转串口的时序精度很相近。本文的研究结果明确了同步延迟及精度的影响因素,可以帮助研究人员更好的选用合适的端口和软件来精准测量,同时也为研究人员搭建高精度的测量环境,提供一些基础的技术参考。