İşlemci önbelleği (İngilizce: CPU cache), işlemcinin ana bellekteki buyruk ve verilere ortalama erişim süresini kısaltmak için işlemciye yakın yerleştirilen, ana bellekten çok daha küçük ve çok daha hızlı bir donanım belleğidir.

Bir CPU önbelleği, işlemcilerin öngörülebilir okumaları yapma eğilimi olan ve kısa bir süre içinde veya bitişik hafıza konumlarında belleğe yazılan bir eğilim olan referansın yeri ilkesiyle çalışır.

Ve böylece önbelleğin ne olduğuna dair daha teknik bir tanıma ulaşıyoruz: Hepsi işlemcinin içinde bulunan birden fazla SRAM bloğu, süper yüksek hızlarda veri gönderip depolayarak işlemci çekirdeklerinin mümkün olduğunca daha fazla veri işlemesini sağlamak için kullanılırlar.

Veri transferi sırasında dahili hafızada bulunan veriler işlemci hızına yetişemeyeceği için veri dolaşımında bir yavaşlama meydana gelecektir. Bu nedenle önbellek sayesinde işlemci üzerine gelen veriler daha hızlı işlenmesine olanak tanır.

CPU önbellek belleği, sık kullanılan verileri ve talimatları depolayarak RAM'e erişimi azaltmak için işlemciye entegre edilmiş ultra hızlı bir bellektir.

CPU önbelleği, işlemcinin hızlı veri erişimini sağlamak için kullanılır. L1, L2 ve L3 olmak üzere farklı seviyeleri vardır. L1 önbellek, işlemci çekirdeğine en yakın olanıdır ve en hızlısıdır. Fakat kapasitesi en küçüktür.

İşlemci önbelleği, çekirdeğin sürekli ihtiyaç duyduğu verileri RAM'den katbekat hızlı bir tamponda saklıyor. L1 seviyesi, komut ve veri için ikiye bölünüp doğrudan çekirdeğin içinde çalışıyor. L2 ise çekirdeğe entegre olup 2 MB'ı aşan kapasiteyle programların kritik talimatlarını tutuyor.

Ön Bellek nedir ? İşlemci önbelleği, CPU’nun hafızadaki verilere ulaşma süresini azaltan bir donanımdır. Ana belleğe (RAM) kıyasla küçük, hızlı ve işlemci çekirdeğine yakındır. Sık kullanılan veriler ya da en güncel veriler işlemci önbelleğinde saklanır.

CPU’da bulunan hafızadaki verilere ulaşma süresini azaltmaya yarayan bir donanım olarak öne çıkmaktadır. İşlemci çekirdeğine yakın ve RAM’e kıyasla küçük olan işlemci önbelleği, en güncel ve sık kullanılan veriler saklamaya yaramaktadır.

İşlemci önbelleği, işlemcinin performansı üzerinde önemli bir etkiye sahip olan, işlemciye entegre edilmiş küçük ve hızlı bir bellektir. İşlemci Önbelleği Ne İşe Yarar? İşlemci önbelleği, işlemcinin sıklıkla erişilen verileri ve talimatları geçici olarak depolar.