本发明提供一种缓存系统及其运作方法。所述系统包括上级缓存单元及末级缓存。末级缓存包括目录、多个计数器及寄存器。目录包括状态指示值，此状态指示值指示上级缓存单元对末级缓存的使用状态。前述计数器分别依据状态指示值递增或递减计数值、记录来自上级缓存单元的存取数以及记录上级缓存单元存取末级缓存的存取命中数。依据计数值、存取数及存取命中数选取寄存器的第一参数，以调整上级缓存单元对末级缓存的使用策略。