Talpyklos magistralė yra tam skirta didelės spartos magistralė, kurią kompiuterio procesorius naudoja palaikyti ryšį su savo talpia atmintimi. Taip pat žinomas kaip galinė magistralė, ji veikia daug didesniu greičiu nei sistemos magistralė. Talpyklos magistralė tiesiogiai sujungia procesoriaus šerdį su talpykla; jis veikia nepriklausomai nuo procesoriaus magistralės ir perduoda duomenis platesniu, mažiau ribotu keliu. Daugumoje šiuolaikinių procesorių naudojama talpyklos magistralė, siekiant sutrumpinti laiką, reikalingą dažnai pasiekiamiems duomenims nuskaityti arba modifikuoti.
Devintajame dešimtmetyje talpyklos atmintis dažniausiai buvo pagrindinėje plokštėje, o ne pačiame procesoriaus luste. Talpykla buvo pasiekiama per procesoriaus magistralę, kaip ir įprasta sistemos atmintis. Laikinosios atminties kiekis dažnai buvo gana mažas ir buvo siūlomas tik kaip pasirenkamas sistemos našumo patobulinimas.
Dešimtojo dešimtmečio pradžioje didėjant procesoriaus greičiui ir efektyvumui, procesoriaus magistralė tapo kliūtimi; greitajai talpyklai reikalingas būdas sąveikauti su procesoriumi nelaukiant, kol baigsis daug lėtesnė sistemos atmintis ir įvesties/išvesties operacijos. Dešimtojo dešimtmečio viduryje dauguma naujų procesorių panaudojo dviejų magistralių architektūrą, kad išspręstų šią problemą. Buvo sukurta didelės spartos talpyklos magistralė, skirta tiesiogiai pasiekti talpyklą. Ši magistralė nenaudojama niekam kitam – visiems kitiems duomenų perdavimui naudojama lėtesnė procesoriaus magistralė, taip pat žinoma kaip priekinė magistralė. Procesorius gali naudoti abi magistrales vienu metu, todėl našumas žymiai geresnis.
Ankstyvieji dviejų magistralių modeliai dažnai naudojo pagrindinėje plokštėje esančią talpyklą; dideli lustinės talpyklos kiekiai dar nebuvo ekonomiški dėl gamybos pajamingumo problemų. Vėlesniuose projektuose dažnai buvo įtraukta vidinė ir išorinė talpyklos derinys, nes pagerėjo našumas. Šiuolaikiniai procesoriai paprastai naudoja daug vidinės talpyklos; daugelis apima 8 megabaitus (MB) ar daugiau, palyginti su senesniais modeliais, kurie dažnai turėjo tik 8 kilobaitus (KB). Šiuolaikinėse konstrukcijose, kur visa talpykla yra lustoje, talpyklos magistralė gali būti gana trumpa su labai plačiu duomenų keliu, kai kuriuose procesoriuose 512 bitų. Magistralė paprastai veikia tuo pačiu greičiu kaip ir pats procesorius. Galutinis rezultatas yra tai, kad talpyklos turinį galima labai greitai perskaityti arba modifikuoti.
Kiekvienas kelių branduolių procesoriaus branduolys gali turėti savo talpyklą arba dalintis viena didele bendra talpykla. Abiem atvejais talpyklos magistralė kiekvieną branduolį sujungia su atitinkama talpyklos atmintimi. Kai kiekvienas procesoriaus branduolys turi atskirą talpyklą, gali kilti nuoseklumo problemų. Pavyzdžiui, kai vienas branduolys atnaujina duomenis savo talpykloje, kitos tų duomenų kopijos kitose talpyklose pasensta arba „pasensta“. Vienas iš būdų, kaip išspręsti šią problemą, yra specialios talpyklos magistralės tipas, kartais vadinamas tarpšerdžių magistrale. Ši magistralė sujungia visas talpyklas, kad kiekviena galėtų stebėti, ką daro kiti – jei vienas atnaujina bendrinamų duomenų dalį, kiti gali iš karto atspindėti naują turinį.