В результате поиска оптимального выбора между ценой и высокой производительностью была создана модифицированная Гарвардская архитектура. Ее особенностью является наличие только одной внешней шины, следствием чего стало уменьшение количества внешних выводов. Внутри процессора адресные пространства программ и данных остались разделенными.
При выполнении ряда задач возникает необходимость произвести выборку трех компонентов — инструкции и двух операндов. В таком случае к архитектуре процессора целесообразно добавить кэш-память. Гарвардская архитектура с кэшпамятью получила название «расширенной» или SHARC (Super Harvard ARChitecture). Кэш-память используется для хранения тех инструкций, которые будут использоваться вновь. Медленная внешняя память применяется только для начальной загрузки программ и данных во внутреннюю быстродействующую память. При использовании кэш-памяти шина адреса и шина данных остаются свободными, что делает возможным выборку двух операндов.
Рассмотренные выше особенности архитектуры процессоров наглядно показывают, что сигнальные процессоры на основе Гарвардских архитектур более приспособлены для выполнения операций ЦОС, нежели центральные процессоры нынешних компьютеров, построенные по идеологии фон Неймана. С другой стороны, из-за стремительного роста параметров персональных ЭВМ возможности специализированных DSP, прогрессирующих более медленными темпами, сравнялись с вычислительной мощью центральных процессоров. Однако и возросшие скорости последних не в состоянии обеспечить качественную обработку многоканального звука. По этой причине современные станции записи звука и его нелинейного монтажа строятся на основе «квазипараллельной архитектуры», включающей как ЦП, используемый для управления процессом и, частично, для обработки звука, так и набор сигнальных процессоров, выполняющих более сложные алгоритмы ЦОС.
Многие производители универсальных звуковых карт для ПК в качестве одного из достоинств своей продукции указывают на наличие в ней DSP. Эти процессоры, как правило, выполняют фиксированные алгоритмы, типа управляемого эквалайзера, преобразования одного цифрового протокола в другой (например, ADAT в восемь PCM-каналов) или матрицирования цифрового потока в шесть каналов «окружающего звука».