แคชระดับ 3 หรือ L3 เป็นหน่วยความจำเฉพาะที่ทำงานควบคู่กับแคช L1 และ L2 เพื่อปรับปรุงประสิทธิภาพของคอมพิวเตอร์ แคช L1, L2 และ L3 เป็นแคชหน่วยการประมวลผลคอมพิวเตอร์ (CPU), ข้อต่างๆของแคชประเภทอื่นในระบบเช่นแคชฮาร์ดดิสก์ CPU แคชรองรับความต้องการของไมโครโปรเซสเซอร์โดยคาดการณ์การร้องขอข้อมูลเพื่อให้คำแนะนำในการประมวลผลมีให้โดยไม่ชักช้า CPU แคชเร็วกว่าหน่วยความจำเข้าถึงโดยสุ่ม (RAM) และออกแบบมาเพื่อป้องกันปัญหาคอขวดในการทำงาน
เมื่อมีการร้องขอจากระบบ CPU ต้องการคำแนะนำสำหรับการดำเนินการตามคำขอนั้น CPU ทำงานเร็วกว่า RAM ของระบบหลายเท่าดังนั้นเพื่อลดความล่าช้าแคช L1 มีบิตของข้อมูลตามที่คาดว่าจะต้องใช้ L1 cache นั้นเล็กมากซึ่งทำให้มันเร็วมาก หากไม่มีคำแนะนำในแคช L1 CPU จะตรวจสอบ L2 ซึ่งเป็นพูลที่ใหญ่กว่าเล็กน้อยโดยมีเวลาแฝงที่นานกว่าเล็กน้อย ด้วย แคช แต่ละครั้งจะมองไปที่แคชอีกระดับ L3 cache นั้นใหญ่กว่า L1 และ L2 และถึงแม้ว่ามันจะช้ากว่า แต่ก็ยังเร็วกว่าการดึงข้อมูลจาก RAM
หากพบคำแนะนำที่จำเป็นในแคช L3 (การ กดแคช ) บิตของข้อมูลอาจถูกขับออกจากแคช L1 เพื่อเก็บคำแนะนำใหม่ในกรณีที่พวกเขาต้องการอีกครั้ง จากนั้นแคช L3 สามารถลบบรรทัดคำแนะนำนั้นเนื่องจากตอนนี้อยู่ในแคชอื่น (เรียกว่าแคช แบบเอกสิทธิ์เฉพาะบุคคล ) หรืออาจวางไว้บนสำเนา (เรียกว่าแคช รวม ) ขึ้นอยู่กับการออกแบบของ CPU
ตัวอย่างเช่นในเดือนพฤศจิกายน 2008 AMD®เปิดตัวชิป เซี่ยงไฮ้ quad-core ของพวกเขา แต่ละคอร์มีแคช L1 และ L2 ของตัวเอง แต่คอร์แชร์แคช L3 ทั่วไป L3 เก็บสำเนาของรายการที่ร้องขอในกรณีที่แกนหลักที่แตกต่างกันทำให้คำขอที่ตามมา
สถาปัตยกรรมสำหรับแคชหลายระดับยังคงพัฒนาต่อไป L1 cache เคยเป็น CPU ภายนอกที่สร้างไว้ในมาเธอร์บอร์ด แต่ตอนนี้แคช L1 และ L2 ทั้งสองถูกรวมเข้ากับ CPU die โดยทั่วไปแคช L3 ได้ถูกสร้างไว้ในเมนบอร์ด แต่รุ่น CPU บางรุ่นได้รวมแคช L3 ไว้แล้ว ข้อดีของการมีออนบอร์ดแคชคือมันเร็วกว่ามีประสิทธิภาพมากกว่าและราคาถูกกว่าการวางแคชแยกไว้บนเมนบอร์ด
การดึงคำแนะนำจากแคชเร็วกว่าการเรียกใช้ RAM ของระบบและการออกแบบแคชที่ดีจะช่วยปรับปรุงประสิทธิภาพของระบบได้อย่างมาก การออกแบบและกลยุทธ์แคชจะแตกต่างกันในมาเธอร์บอร์ดและซีพียูที่แตกต่างกัน แต่ทุกอย่างเท่ากันแคชมากกว่าจะดีกว่า
