Das Pipelining bildet die Basis für ein parallel arbeitendes Rechnerkonzept, den Vektorrechner, aber ebenso bildet es die Architektur für Prozessoren mit Parallelverarbeitung.

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Das Pipelining beschleunigt durch die parallele Verarbeitung von Instruktionen die Verarbeitungsgeschwindigkeit der Prozessoren. Beim Pipelining werden in jedem Verarbeitungsstadium Befehle in Teilbefehle untergliedert und diese jeweils von eigenen Prozessoren mit eigener Speichereinheit oder von parallel geschalteten Ausführungseinheiten abgearbeitet. Die Teilbefehle können durchaus in noch kleinere Operationen untergliedert werden. Der Befehlzyklus des Pipelinings ist durch mehrere Phasen charakterisiert. Bei diesem Prozess findet eine Vorverarbeitung statt, die durch das Holen und Decodieren der Teilbefehle gekennzeichnet ist. Dem anschließenden Laden der Operanden und der Erhöhung des Befehlszählregisters folgen die Abarbeitung und die Ergebnisspeicherung.