В октябре 1995 года вышел в свет несколько доработанный вариант EV5 под названием 21164A (EV56), основным архитектурным отличием которого была поддержка дополнительного набора инструкций BWX (ByteWord eXtension), позволяющего осуществлять операции загрузки/сохранения не только квантами по 32 или 64 бита, изначально поддерживаемые архитектурой, но и по 8 или 16 бит. В основном это было вызвано падением производительности при эмуляции кода архитектуры x86. EV56 отличался от EV5 более новым техпроцессом, 4-слойным 0,35 мкм CMOS6, который позволил довести тактовую частоту до 600МГц. Samsung, лицензировавший EV56 июне 1996 года, производил его по аналогичному техпроцессу, но чуть более успешно – максимальная тактовая частота составляла 666 МГц. Кроме того, переход на новый техпроцесс означал и уменьшение площади ядра (приблизительно на треть), что значительно сократило стоимость производства по сравнению с EV5. В целом EV56 всё ещё оставался лидером по производительности, но ему было всё сложнее конкурировать с 64битными RISC-соперниками в лице Hewlett-Packard PA-8000 и PA8200, Sun UltraSPARC I и UltraSPARC II, MIPS R10000 и IBM POWER3. Первое поколение процессоров Alpha было легче продвигать на рынке, так как его единственными 64битными соперниками были процессоры MIPS, которые оказались первыми на этом поприще. К тому же с выходом Intel Pentium Pro пришлось начать серьёзную борьбу за место под солнцем и с CISC-процессорами архитектуры x86, которые были в лучшем положении по количественным и ценовым показателям.

Процессор Alpha – 21164A (EV56)

Однако, стремясь ещё более удешевить EV56, DEC в сотрудничестве с Mitsubishi выпустила 17 марта 1997 года 21164PC (PCA56), у которого отсутствовал S-cache и соответствующая логика, хотя размер I-cache был увеличен вдвое. В конечном итоге площадь ядра уменьшилась ещё на треть, а максимальная тактовая частота составила 533 МГц. Со временем на производственных мощностях Samsung был начат выпуск 0,28мкм вариант этого процессора (PCA57), который отличался удвоенными размерами Icache и D-cache, планка максимальной тактовой частоты была поднята до 666 МГц, а площадь ядра опять удалось сократить на треть. Между прочим, у PCA56 и PCA57 было ещё одно, на этот раз позитивное, отличие от EV56: новый набор инструкций MVI (Motion Video Instructions), нацеленный на ускорение обработки видео- и аудиоданных путём векторизации вычислений, подобно набору инструкций MMX для процессоров архитектуры x86.