L2 önbelleği olan (fakat tümleşik değildi) ilk işlemci 1995 yılında çıkan Pentium Pro idi. 256 KB veya 512 KB kapasiteli ikinci seviye önbelleği olan bu işlemcinin başarımı, önbelleği anakart üzerinde olan düz Pentium işlemcilere göre oldukça yüksekti. Pentium II işlemcilerin duyuruluşuyla beraber önbellek işlemci yongasının üzerine yerleştirildi. Bunun yanında bugün bildiğimiz anlamda işlemci yongası içine gömülü durumda bulunan ilk işlemci soket 370 için çıkarılan Pentium III'dü. O işlemciden bugüne kadar önbellek kapasitesi ve erişim şekli dışında bu yaklaşım herhangi bir değişiklik arz etmedi. Öyleyse büyük önbellekli işlemcilere para yatırmak hala mantıklı mı? Çünkü geçmişte önbellek kapasitesinin getirisi çok fazla bir fark yaratmıyordu.
Her ne kadar küçük ve büyük L2 önbellekli işlemciler arasında her zaman ihmal edilemez farklar olmuş olsa da parasal açıdan küçük önbellekli işlemcileri seçmek daha akıllıcaydı. Yalnız tarihte Core 2 Duo gibi aynı anda üç farklı boyutta önbellek sunan başka bir işlemci serisi de yok. Böylece her keseye, he bütçeye uyan bir yığın dolusu Core 2 modeli çıktı karşımıza.
Pentium 4 işlemcilerin ilk neslinde (Willamette 180 nm) 256 KB L2 önbellek bulunurken, oldukça başarılı bir çizgi yakalayan ikinci nesilde ise 512 KB (Northwood, 130 nm) önbellek vardı. Daha az önbelleği olan ucuz Celeronlar da Pentium 4 ile temelde aynı çekirdeğe sahiptiler. Celeronlar böyle bir niteliğe sahip olan ilk işlemcilerdi (sadece çekirdek/FSB hızları ile önbellek boyutu fark ediyordu). İlerleyen yıllarda iki seviyenin desteklediği komut setleri arasında da farklılıklar oluşmaya başladı.
90-nm Prescott çekirdeğinin piyasaya çıkışıyla beraber Pentium işlemciler 1 MB önbellek kullanmaya başladı ve 2 MB önbelleği olan 65 nm Cedar Mill çekirdeği ortaya çıkana kadar geçen uzun süre boyunca Intel'in masaüstü ürün gamının liderleri oldular. Hatta Intel yeni nesil işlemciler yaratmak uğruna iki tane ayrı işlemciyi birleştirip de 2 MB (1+1) önbellek kapasitesine ulaştı diyebiliriz. Bununla beraber artık yüksek hız veya önbellek boyutunun büyük olması mimarinin sınırlarına dayanıldığı için artık pek bir anlam ifade etmemeye başlamıştı.
AMD, konu önbellek kapasitesine geldiğinde gösterdiği cimri tutumuyla ön plana çıkıyordu. Herhalde bunun nedeni 65 nm üretim sürecinden geçmiş işlemcilerin piyasadaki talebi karşılayamaması ve 90 nm'lik işlemcilerin hala pazara hâkim olmasıydı. Öte yandan Intel'in şu an sattığı tüm işlemciler 65 nm üretim teknolojisiyle üretiliyor ve bu sayede ünlü işlemcisi önbellek kapasitesi konusunda oldukça cömert davranabiliyor. 45-nm'lik yeni Core 2 serisi işlemciler ise en az 6 MB L2 önbellek taşıyacaklar. Ancak bu sadece bir pazarlama stratejisi mi yoksa L2 önebellek boyutunu arttırmak hakikaten başarım artışı sağlıyor mu? Hadi hep beraber bu sorunun cevabını öğrenelim.
