Digital Signal Processing, но ардуина не потянет наверняка без навесного оборудования.
Посмотрите еще на штуку под названием "Pure Data" - там можно программно построить обработку.
bobrovskyserg: Вопрос же был "Как запилить гитарный процессор программно?". Аппаратно - ясен перец - легкая перегрузка входного каскада усиления и вуаля.