Unkomprimierte Frames durchlaufen während des Enkodiervorgangs mehrere Stufen, die in folgender Abbildung dargestellt sind:

Die Bearbeitung eines Frames hängt von den Ergebnissen seines Vorgängers ab.

Der Pseudocode (imperativ) dazu ist wie folgt:

MP3EncodeFrames(frames)
{
  frames[0] = InitializeFirstFrame();

  for (f = 1; f < frames.count; ++f) {
    SampleConverter(frames[f], frames[f - 1]);
    ReplayGain(frames[f], frames[f - 1]);
    PsychoAcoustics(frames[f], frames[f - 1]);
    MDCT(frames[f], frames[f - 1]);
    Quantizer(frames[f], frames[f - 1]);
    BitStream(frames[f], frames[f - 1]);
  }
}

Die Suche nach parallelisierbaren Elementen in diesem Code ist kaum sinnvoll, weil ein Frame auf aktuellen Prozessoren in weniger als 1 ms bearbeitet wird.
Auch die Schleife kann wegen den Abhängigkeiten nicht parallelisiert werden.

Anders sieht es bei Verwendung einer asynchronen Programmiersprache aus: In die­sem Fall kann die Funktion "MP3EncodeFrames" auf eine Weise beschrieben werden, die ein Parallelisierungspotenzial erkennen lässt – selbst wenn letztendlich keine Pa­ral­le­li­sierung möglich ist:

MP3EncodeFrames(frames)
{
  frames[0] = InitializeFirstFrame();

  SampleConverter(frames);
  ReplayGain(frames);
  PsychoAcoustics(frames);
  MDCT(frames);
  Quantizer(frames);
  BitStream(frames);
}

Und repräsentativ für alle asynchronen Aufträge:

SampleConverter(frames)
{
  for (f = 1; f < frames.count; ++f)
    SampleConverter(frames[f], frames[f - 1]);
}

Die Verarbeitungszeiten der einzelnen Aufträge liegen im Sekundenbereich, sodass hier eine mögliche Parallelisierung zu einer spürbaren Performancesteigerung führen kann.

Implementierung in fpMP3:
"MP3EncodeFrames" wurde als C++-Klasse "LAMEEncoder" implementiert. Teile der Funktion wurden aus organisatorischen Gründen in die Klasse "MP3EncodingTask" ver­lagert.