为了便于比较，把单流水线普通标量处理机的指令级并行度记作(1,1)，超标量处理机的指令级并行度记作(m,1)，超流水线处理机的指令级并行度记作(1,n)，而超标量超流水线处理机的指令级并行度记作(m,n)。 　　在理想情况下，N条指令在单流水线普通标量处理机上的执行时间为：

其中，k是流水线的级数，Dt是一个时钟周期的时间长度。 　　如果把相同的N条指令在一台每个时钟周期发射m条指令的超标量处理机上执行，所需要的时间为：

其中，第一项是第一批m条指令同时通过m条指令流水线所需要的执行时间，而第二项是执行其余N－m条指令所需要的时间，这时，每一个时钟周期有m条指令分别通过m条指令流水线。 　　因此，超标量处理机相对于单流水线普通标量处理机的加速比为：

当N→∞时，在没有资源冲突，没有数据相关和控制相关的理想情况下，超标量处理机的加速比的最大值为：