流水線技術(shù)是一種將一條指令溶解為多步，并讓各步實(shí)際操作重合，進(jìn)而完成幾個(gè)指令并行計(jì)算的技術(shù)性。程序流程中的指令仍是一條條次序執(zhí)行，但能夠 事先取若干份指令，并在當(dāng)今指令并未執(zhí)行完后，提早運(yùn)行事后指令的另一些操作流程。那樣顯而易見可加快一段程序流程的運(yùn)作全過程。

    銷售市場上發(fā)布的各種各樣不一樣的16位/32位微控制器大部分都使用了流水線技術(shù)。靜電噴漆流水線如80486和Pentium均應(yīng)用了6步流水線構(gòu)造，流水線的6步為：

    (1)取指令。CPU從高速緩存或運(yùn)行內(nèi)存中取一條指令。

    (2)指令譯碼器。剖析指令特性。

    (3)詳細(xì)地址轉(zhuǎn)化成。許多指令要瀏覽儲(chǔ)存器中的操作數(shù)，噴涂流水線掛具操作數(shù)的詳細(xì)地址可能在指令字中，或許要通過一些計(jì)算獲得。

    (4)取操作數(shù)。當(dāng)指令必須操作數(shù)時(shí)，就需再瀏覽儲(chǔ)存器，對操作數(shù)尋址方式并讀取。

    (5)執(zhí)行指令。由ALU執(zhí)行指令要求的實(shí)際操作。

    (6)儲(chǔ)存或"寫回"結(jié)果。最終計(jì)算結(jié)果儲(chǔ)放至某一運(yùn)行內(nèi)存模塊或?qū)懟乩奂悠鰽。

    在理想化狀況下，每一步必須一個(gè)時(shí)鐘周期。當(dāng)流水線徹底放滿時(shí)，每一個(gè)時(shí)鐘周期均值有一條指令從流水線上執(zhí)行結(jié)束，輸出結(jié)果，如同小汽車從組裝生產(chǎn)線上切出去一樣。Pentium，PentiumPro和PentiumII處理器的超標(biāo)量設(shè)計(jì)方案也是各自融合了兩根和三條單獨(dú)的指令流水線，每條流水線均值在一個(gè)時(shí)鐘周期內(nèi)執(zhí)行一條指令，因此他們均值一個(gè)時(shí)鐘周期各自可執(zhí)行2條和3條指令。