计算机控制心理学实验计时问题分析

开篇：润墨网以专业的文秘视角，为您筛选了一篇计算机控制心理学实验计时问题分析范文，如需获取更多写作素材，在线客服老师一对一协助。欢迎您的阅读与分享！

摘要：近几年计算机应用获得了大力推广和普及，如今几乎所有的公司办公都已经实现了无纸自动化。同样的，心理学实验领域也应用了相应的计算机技术，帮助其实验工作能够高效顺利的开展、获得更好的效果。但需要注意的是，在心理学实验进行过程中，计算机控制环节所产生的计时误差不可忽视，且该误差存在某种程度的随机性。本文讲解了“计算机控制的心理学实验计时问题与新方案设计”的详细内容。

【关键词】计算机控制；心理学实验；计时问题；新方案设计

这几年伴随时代的快速发展与社会经济的提升，中国心理学领域也获得飞速成长。而作为科技力量中流砥柱的计算机技术也被心理学实验大量使用，其不但能够进一步提升实验的工作效率，还有利于推动心理学领域实现可持续发展。但是由于计算机各类系统越来越复杂导致其计时问题更难解决，其优化措施遭遇瓶颈，从而使得心理学实验的测试结果存在误差。需要注意的是，在心理学实验进行过程中，计算机控制环节所产生的计时误差无法预知，并存在某种程度的随机性。

1计算机控制的心理学实验所面临的计时问题

1.1实验采用Windows、Linux等通用系统无法精确计时

现在我们比较通用的计算机系统都不是针对心理学实验专门开发的，如：Windows系统、Linux系统等。因此若在实验中不对这些系统计时做改善和优化，则会导致严重的计时误差，心理实验所获得的结果数据也会不准确甚至报废。大多数计算机采用的通用系统都属于多任务操作，这种系统的特点便是针对并发任务进行执行，使其依照某种规律依次进行调度。若在心理实验过程中应用此类系统，就算将实验设置为最优先的任务权限，也无法使得实验占据整个CPU的内存资源，并且在该系统中随时都可以将心理实验任务中断，且该实验的中断时间、次数都存在某种程度的不可预知性。由此可知，Windows、Linux等通用系统由于自身多任务操作的特点，无法在心理实验过程中进行精确计时，可能并不适合被采纳应用。

1.2实验过程中显示器刷新呈现时间无法有效控制

很多心理实验在应用计算器的时候需要借助其显示器，将某些刺激信息传递给实验人，但是显示器由于自身刷新率的特征导致心理实验在时间控制环节存在难以修正的问题。因为普通显示器数据更换必须是其刷新周期的N倍，且N为整数。所以不管心理实验程序在之前设置的显示时间是几毫米都没有意义，实际心理实验进行过程中无法对其显示器确切的信息呈现时间进行控制。如：某心理实验过程中对实验人的展示的图片刺激需要二十毫秒，但是该实验应用的计算机显示器的刷新周期是十四点三毫米，那么最终实验人所接收到的刺激信息时间是十四点三毫米或者二十八点六毫米。

1.3心理实验过程输入设备易引发随机性延时

我们生活比较常见的计算机所应用的输入设备便是鼠标、键盘等。在心理实验过程中应用这些输入设备会存在某种程度的延迟，从而导致计时误差。其计时误差程度取决于输入设备的型号、性能等等。这些都不是心理实验程序所能决定的，且其延时存在某种程度的随机性。

2针对计算机控制的心理学实验计时问题的解决方案

2.1心理实验中采用单任务操作系统

不采用多任务的计算机系统，使用单任务系统。心理实验相关程序直接采用C语言进行编程，如此一来就不会发生由任务调度引发的计时误差现象了。心理实验单任务程序可以对其内部的Microcontroller定时设备进行直接操控，且其定时设备的分辨率低于零点一微秒，其在心理实验过程其定时能够达到毫秒级别。对实验人来说相关刺激信息从调取到展现，整个过程的常数时间都受到有效控制。

2.2实验过程中显示器应用LED背光技术

想要在心理实验过程打破显示器刷新周期引发的计时误差，我们可以选择LightEmittingDiode技术，即发光二极管背光技术。与普通CathodeRayTube显示器的循环扫描不同，LightEmittingDiode显示器属于保持型，其可以借助透光途径来将刺激信息进行呈现，若关闭LightEmittingDiode背光则人的肉眼是不能看到其显示器上的任何信息的。由此可知，在心理实验过程中其对实验人呈现的刺激信息时间只有定时误差和LightEmittingDiode背光的延迟，而这两者的及时误差仅仅是二十微秒，因此其对其显示器确切的信息呈现时间可以实现毫秒级控制。

2.3心理实验过程中应用微动按键输入设备

想要在心理实验过程避免输入设备引发计时延时误差，我们可以选微动按键输入设备，将该设备与Microcontroller中断功能进行连接，并将其按键做分离处理，从而减少因去抖或者扫描等因素引发的延时，则在心理实验实际进行过程中一旦按键出现微动则马上引发中断，从而对其Microcontroller定时设备进行开关控制，其计时控制可以实现微秒级。

3结语

本篇文章针对“计算机控制的心理学实验计时问题与新方案设计”有关内容，为大家详解讲解了计算机控制的心理学实验所面临的计时问题，如：实验过程中所采用Windows、Linux等通用系统无法进行精确计时、显示器刷新呈现时间不能进行有效控制、输入设备容易引发延时且该延时存在某种程度随机性等。同时向大家简单阐述了针对该计时问题的解决方案，如：理实验过程中应用微动按键输入设备、采用单任务操作系统以及LED背光技术等。

参考文献

[1]闫明明,杨平,熊静琪.基于Matlab/Simulink辅助的《计算机控制技术》实验案例[J].实验科学与技术,2014,12(02):53-55.

[2]温淑焕,佟永正,刘福才.基于MatlabGUI的计算机控制技术教学演示系统设计[J].高教研究与实践,2016,35(04):55-59+72+80.

[3]王利娟,崔红梅,闫建国.《计算机控制技术》课程教学改革的探讨——以内蒙古地区高校为例[J].内蒙古农业大学学报(社会科学版),2016,18(05):90-94.

作者：王雅喆