Bộ nhớ đệm của CPU được gọi là Cache, nó đóng vai trò như là một nơi lưu trữ tạm thời những lệnh mà CPU cần xử lý (Lệnh này bao gồm tất cả các thao tác mà bạn thường hay sử dụng trên máy tính, từ việc soạn thảo văn bản đơn giản đến game nặng). Những lệnh này sẽ xếp hàng với nhau chờ được xử lý. Vì vậy, bộ nhớ đệm càng lớn thì sẽ chứa được nhiều lệnh hơn nhờ đó giúp rút ngắn thời gian chờ và tăng hiệu suất làm việc của CPU .
Các CPU ban đầu chỉ sử dụng một cấp bộ nhớ cache, nhưng khi công nghệ phát triển, cần phải tách các khu vực truy xuất bộ nhớ này để các hệ thống có thể theo kịp.
Ba cấp độ là:
Bộ đệm L1 - Đây là bộ đệm chính. Nó nhanh, nhưng nó cũng nhỏ, vì vậy nó bị giới hạn như những gì nó có thể lưu trữ. Nó thường được nhúng trong chip xử lý.
Bộ đệm L2 - Còn được gọi là bộ đệm thứ cấp, bộ đệm L2 có thể được nhúng trên chip xử lý hoặc trên một chip riêng với một bus tốc độ cao kết nối nó với CPU.
Bộ đệm L3 - Bộ đệm xử lý này là bộ nhớ chuyên dụng có thể dùng làm bản sao lưu cho bộ đệm L1 và L2 của bạn. Nó có thể không nhanh như vậy, nhưng nó giúp tăng hiệu suất của L1 và L2 của bạn.
Khi một chương trình khởi động trên máy tính của bạn, dữ liệu sẽ truyền từ RAM vào bộ đệm L3, rồi L2 và đến L1 sẽ rót trực tiếp dữ liệu cho các nhân CPU xử lý. Trong khi chương trình đang chạy, CPU tìm kiếm thông tin cần chạy, bắt đầu từ bộ đệm L1 và làm việc ngược từ đó.
Độ trễ là thời gian cần thiết để lấy một phần thông tin. Bộ đệm L1 là nhanh nhất và do đó nó có độ trễ thấp nhất. Khi xảy ra lỗi bộ nhớ cache, độ trễ tăng lên khi máy tính phải tiếp tục tìm kiếm trong các bộ đệm khác nhau để tìm thông tin cần thiết. Bạn có thể xem bộ nhớ đệm như như một cái phễu rót dữ liệu và L1, L2, L3 giống như các tầng của cái phễu đó. Chúng “gia tốc” dữ liệu, làm cho tốc độ dữ liệu nhanh hơn theo từng “Level”. Từ L3, xuống L2 và L1, tốc độ truyền dữ liệu sẽ tăng lên đủ nhanh để giúp CPU có thể hoạt động hết công suất và phát huy tối đa sức mạnh của nó.
L1 cache thường có dung lượng chỉ vài chục KB (từ 8KB – đến 32KB). L2 cache thường có dung lượng khoảng và trăm KB hoặc vài MB (256KB, 512KB, 1MB, 2MB, 4MB, 6M, 8M), L3 cache cũng vậy, thường có dung lượng khoảng vài MB.
Laptop cao cấp như: Dell Inspiron 7737, Asus PU401LA có bộ nhớ đệm L3 cache 4MB, trong khi Lenovo Y5070 có bộ nhớ đệm L3 cache lên đến 6MB.
Laptop tầm trung: HP Pavilion 15 p081TX, Dell Vostro 3446, Asus PU401LA có bộ nhớ đệm 3MB trong khi Asus P550LD lên tới 4MB bộ nhớ đệm.
Laptop giá rẻ: Acer Aspire ES1 411, Lenovo G4030, Asus X453MA, HP 14 r069TU đều có bộ nhớ đệm L2 cache 2MB.
Người đăng: hoy