Ni kawaida kuita kumbukumbu ya cache kumbukumbu iliyojengwa kwenye processor, ambayo ina sifa ya kasi kubwa na hutumiwa kuhifadhi kwa muda data inayotumiwa mara nyingi.
Uhitaji wa kutumia kumbukumbu ya kashe inaelezewa na tofauti katika kasi ya kubadilishana habari kati ya processor na sehemu anuwai za kumbukumbu ya kompyuta. Kazi ya programu yoyote huanza kwa kuhamisha data muhimu kutoka kwa diski ngumu polepole hadi RAM (kumbukumbu ya ufikiaji wa kompyuta bila mpangilio) katika sehemu ya ufikiaji wa mpangilio wa nguvu. Kutoka hapo, zinaweza kuhamishiwa kwenye kashe ya L2 (kumbukumbu ya L2) iliyoko kwenye chip ya processor au kwenye chip ya SRAM iliyojitolea ya kasi iliyo karibu na processor. Mwishowe, habari inayotumiwa zaidi inaweza kuhamishiwa kwenye kashe ya L1 (kumbukumbu ya kiwango cha kwanza), ambayo ni sehemu ya processor. Ubwa wa kashe ya kiwango cha kwanza ni karibu 128 KB tu, kiwango cha pili tayari ni 512 KB. Kwa kulinganisha, saizi ya RAM inaweza kuwa GB 1. Utekelezaji wa amri yoyote hufanyika kulingana na mpango fulani: - uchambuzi wa sajili za data, - skanning ya data ya cache ya kiwango cha kwanza, - kuangalia habari ya cache ya kiwango cha pili, - kuchambua data ya kumbukumbu kuu, - upatikanaji wa kumbukumbu ya diski ngumu. U muda uliotumiwa na processor kupata data muhimu ni sawa na mahali ambapo habari imehifadhiwa. Kwa hivyo, ufikiaji wa cache ya kiwango cha kwanza huchukua kutoka kwa mizunguko 1 hadi 3, kiwango cha pili - kutoka mizunguko sita hadi kumi na mbili, na kwa kumbukumbu kuu - makumi, na katika hali zingine - mamia ya mizunguko. Kumbukumbu ya cache ina jukumu maalum katika mchakato wa operesheni ya seva, kwa sababu trafiki ya processor-to-memory inaweza kuwa muhimu katika visa hivi. Uundo wa cache pia hutumikia kusudi la kupunguza pengo kati ya kasi ya processor, ambayo inaongezeka kwa asilimia 50 kila mwaka, na viwango vya data ya RAM, ambavyo vinakua kwa asilimia 5 tu. Uendelezaji unaoendelea wa kiwango cha tatu na cha nne cha kumbukumbu ya cache inaonekana kuwa hatua za kimantiki katika mwelekeo huu. Mwelekeo mwingine unaowezekana wa maendeleo inaweza kuwa mpito kwa usimamizi wa programu ya kumbukumbu ya cache.