Que es el pipeline?

no es del procesador, es del chipset de la placa base, y es una memoria intermedia de muy rapido acceso que se usa para cachear instrucciones de bajo nivel (vease assembler) del procesador 8-)

A groso modo:

Es una característica de los procesadores superescalares, y parte de la idea de la segmentación de instrucciones.

Un procesador superescalar (Pentium, PowePc.....) tiene varios pipelines.
Partiendo de la segmentación de instrucciones, por ejemplo. esta instruccion la dividimos en 5 etapas:
ADD R1,#4 (suma 4 al registo R1 y guardalo en R1)

-Decodificación instrucción
-Busqueda instrucción
-Busqueda operandos
-Ejecución operación.
-Guardar resultado.

En este caso hipotético el pipeline tiene las 5 etapas anteriores.

¿Que se gana con un solo pipeline?
Sería usar la segmentación, o sea quando una instrucción acaba la etapa de decodificación de instrucción seguidamente puede entrar la siguiente instrucción al pipleline para que sea decodificada y así paulatinamente.
Si sólo tuvieramos una etapa en el pipeline, hasta que no hubiera acabado de hacerlo todo no podria entrar ninguna instrucción. Así conseguimos ejecutar mas instrucciones secuencialmente pero en menos tiempo, ya que las diferentes etapas del pipleline se mantienen ocupadas.

Y como comentaba los procesadores superescalares tienen diferentes pipelines, esto hace que puedan ejecturarse todas las etapas anteriormente comentadas simultaneamente.
Por ejemplo si tenemos 4 pipelines, tendremos 4 etapas de busqueda de instrucciones, 4 etapas de busqueda de instrucción, 4 de busqueda de operandos, 4 de ejecución y 4 de guardar resultado.

Eso si, hay que tener en cuenta las dependencias entre instrucciones para ejecturar simultaneamente.

Bufff mega resumido pero ya tienes una pista.

Redpixel

En condiciones normales el procesador (hablo d los 8086) ejecutaba las instrucciones a medida q las sacaba d la memoria del sistema, pero mientras leia la instrucion la unidad aritmetico-logica se rascaba la barriga, obligando a meter ciclos d espera ya q no tenia instrucciones q procesar, las estaba leyendo.

El pipeline es una tecnica con la q añadiendo un buffer junto al procesador mientras ejecuta una instruccion, carga la siguiente y asi sucesivamente, d ahi lo d pipeline (q viene a significar mas o menos "tuberia" o "por un tubo" xD)

El mayor avance del pentium 2 fue disponer d 2 pipelines independientes (podriamos llamarlos "canales d instrucciones") d manera q si con uno ganas n fluidez al disponer d dos, solapaba las instrucciones d tal forma q parecia q ejecutaba dos instrucciones a la vez, evidentemente la alu solo procesa una instruccion d cada vez, pero asi reducian aun mas los ciclos d espera y se aprovechan mejor los micros.

Esa barrita vertical partida que se utiliza como separador u ordenador lógico en Unix, Linux etc...

Jejejejeje, vamos por partes, en cuanto al iluminati del chipset, voy a tener que quitarle la razon de una forma detallada, clara y concisa, como diria Moriarti:
Ja Je Ji Jo Ju.
Bien habiendo dejado claro este punto, vamos a lo siguiente, inexactitudes varias, el pentium 2 no tiene 2 pipelines, de hecho el primer procesador que tuvo 2 pipelines fue el 486, y el primer pentium ya tuvo 4;
La alu, la tenia el spectrum(que tiempos aquellos), y en aquel tiempo la llamabamos por sus siglas en ingles ula, de la revista microhobby, de los chistes de los usuarios que venian al final:
¿No es verdad angel de amor, que en esta apartada orilla, mas clara la ula brilla y se procesa mejor? :) (creo que era eso)
A lo que vamos, la alu en los Spectrum, era un intregrado que entre otras cosas se encargaba de generar la señal de video para la television leyendo el contenido de la memoria de video.
A ver, en cuanto a avances en arquitecturas derivadas de x86:
El del 286 fueron sus 20 bytes para el direccionamiento de memoria, aqui aparecio por primera vez la memoria expandida y se sobrepaso el limite de los 640 kb de memoria.
El 386 fue el primer procesador de 32 bits de que pudimos disfrutar en los PCs, y ademas con este avance se llego a poder direccionar 4 gb de memoria.
El 486 fue el primero en implementar tecnologia pipeline, con sus dos pipelines.
El 486 DX consiguio otro gran avance al integrar dentro de la circuiteria de la cpu el coprocesador, que desde el 286 iba en un zocalo aparte.
El Pentium fue un salto cualitativo y cuantitativo, al integrar 4 pipelines, ademas de otras tecnicas como prediccion de saltos.
El Pentium MMX fue otro salto al incluir instrucciones especificas para rutinas de tratamiento de sonido, y video entre otros.
El Pentium Pro fue el primero en incluir la cache que antiguamente iba en placa, dentro del mismo layer del procesador, en las siguientes versiones de procesadores se ha conseguido entre otras cosas hacer que la cache vaya a la misma frecuencia de reloj del procesador etc...
Y asi seguiriamos con las SSE , SSE2, etc, siempre hablando de Intel, en el caso de AMD estarian las 3DNOW y las 3DNOW2, los pipelines para coprocesador etc..

Ahora en cuanto al pipeline,el chaval que lo ha explicado antes va bien pero con unos cuantos matices:

Las etapas de una pipeline realmente son
FETCH, lee los opcodes de la instruccion y los datos inmediatos.
DECODE, decodifica el opcode, carga los datos inmediatos dentro de registros internos del procesador.
CALCULATE ADDRESS OF OPERANDS, calcula las direciones de los operandos para acceder y seleccionar los registros de operandos a utilizar (Algunas veces llamado DECODE 2).
EXECUTE, Ejecuta las instrucciones (cargando los operandos de la memoria si es necesario) y escribe los resultados en los registros internos.
WRITEBACK Escribe los resultados de memoria-operando de vuelta en la memoria.

OPTIMIZE.TXT Michael Kunstelj.

q me deje llevar por la sobriedad y el alzheimer y referiome yo al L2 CACHE tambien llamado PIPELINE, listos q soys unos listos............ ale q apruebe el xavalote este el trabajo

:-P :-P :-P 8-)