В общем случае ЛЗУ состоит из собственно запоминающего устройства и контроллера ЛЗУ, который управляет работой ЛЗУ.
Задачи контроллера следующие:
  1. Принять от МП запрос на загрузку данных из основного ЗУ, расположенных по определенному адресу.
  2. Проверить, есть ли эти данные в ЛЗУ.
  3. Если есть (случай "кэш-попадания"), вернуть процессору данные из ЛЗУ.
  4. Если нет (случай "кэш-промаха"), загрузить данные из ОЗУ в ЛЗУ и передать их процессору.
Задача построения оптимальной архитектуры ЛЗУ предполагает минимизацию "промахов" при относительно небольшом объеме ЛЗУ.