Cache sabirnica je namjenska sabirnica velike brzine koju procesor računala koristi za komunikaciju sa svojom cache memorijom. Također poznat kao stražnja sabirnica, radi mnogo većom brzinom od sistemske sabirnice. Sabirnica predmemorije izravno povezuje jezgru procesora s njegovom cache memorijom; radi neovisno o sabirnici procesora, prenoseći podatke preko šireg, manje ograničenog puta. Sabirnica predmemorije koristi se u većini modernih procesora kako bi se smanjilo vrijeme potrebno za čitanje ili modificiranje podataka kojima se često pristupa.
U 1980-ima, cache memorija se obično nalazila na matičnoj ploči, a ne na samom procesorskom čipu. Predmemoriji se pristupalo preko procesorske sabirnice, baš kao i običnoj sistemskoj memoriji. Količina cache memorije često je bila prilično mala i nudila se samo kao dodatno poboljšanje performansi sustava.
Kako su se brzina i učinkovitost procesora povećale početkom 1990-ih, sabirnica procesora postala je usko grlo; brza cache memorija trebala je način interakcije s procesorom bez čekanja da se završe mnogo sporija memorija sustava i ulazno/izlazne operacije. Sredinom 1990-ih većina novih procesora usvojila je arhitekturu dual-busa kako bi riješila ovaj problem. Stvorena je brza sabirnica predmemorije za izravan pristup predmemoriji. Ova sabirnica se ne koristi ni za što drugo — svi ostali prijenosi podataka koriste sporiju procesorsku sabirnicu, također poznatu kao prednja sabirnica. Procesor može koristiti obje sabirnice istovremeno, što rezultira znatno boljim performansama.
Rani dizajni s dvostrukom sabirnicom često su koristili cache memoriju smještenu na matičnoj ploči; velike količine predmemorije na čipu još nisu bile isplative zbog problema s proizvodnim prinosom. Kasniji dizajni često su uključivali mješavinu interne i vanjske predmemorije kako se povećavao prinos. Moderni procesori obično koriste veliku količinu interne predmemorije; mnogi uključuju 8 megabajta (MB) ili više, u usporedbi sa starijim dizajnom koji su često imali samo 8 kilobajta (KB). U modernim dizajnima gdje je cijela predmemorija na čipu, sabirnica predmemorije može biti prilično kratka s vrlo širokim podatkovnim putem, 512 bita u nekim procesorima. Sabirnica obično radi istom brzinom kao i sam procesor. Krajnji rezultat je da se sadržaj predmemorije može vrlo brzo čitati ili mijenjati.
Svaka jezgra višejezgrenog procesora može imati vlastitu predmemoriju ili dijeliti jednu veliku zajedničku predmemoriju. U oba slučaja, sabirnica predmemorije povezuje svaku jezgru s odgovarajućom cache memorijom. Kada svaka jezgra procesora ima svoju zasebnu predmemoriju, mogu se pojaviti problemi s koherentnošću. Na primjer, kada jedna jezgra ažurira podatke u svojoj predmemoriji, druge kopije tih podataka u drugim predmemorijama postaju zastarjele ili “ustajale”. Jedan od načina na koji se ova vrsta problema može riješiti je korištenje posebne vrste sabirnice predmemorije, koja se ponekad naziva inter-core sabirnica. Ova sabirnica povezuje sve predmemorije zajedno tako da svaki može pratiti što drugi rade – ako jedan ažurira dio zajedničkih podataka, ostali mogu odmah odražavati novi sadržaj.