DM642的程序/数据空间以字节为单位进行统一编址，整个寻址空间为4GB。其片上存储器、片上外设、及外部存储器接口(EMIF)均映射到此4GB的空间中。DM642通过外部存贮器接口(EMIF)访问片外存储器(Flash、SDRAM、UART、ATA)，如图2所示，DM642共有三个视频口，分别为VP0、VP1和VP2。VP0与VP1则与McBSP、McASP复用引脚的，其功能选择由DM642上的外设配置寄存器(PERCFG)进行配置的。DM642支持多种外部接口：PCI接口、HPI接口和以太网MAC接口，这些接口信号复用相同的引脚，它们的功能选择和配置是在上电复位时通过检测DM642上的特殊引脚(PCI_EN、MAC_EN、HD5、PCI_EEAI)的状态来实现的。
1.2.2 视频A/D采样电路－TVP5150
在图2系统中，TVP5150是由TI公司推出的一款高性能视频解码器，可将NTSC、PAL视频信号转换成数字色差信号(YUV4:2:2)，支持两个复合视频或一个S端子输入。输出格式为ITU-R BT.656，并支持Macrovision™复制保护以及高级的VBI功能。不仅如此，TVP5150还具备了封装小(32脚的TQFP)、功耗小的特点(<150mW)。因此，它非常适用于便携、批量大、高质量和高性能的视频产品。TVP5150可接受2路复合视频信号(CVBS)输入和1路超级视频信号(S-Video即Super-Video，Y/C)输入。该芯片包含一个扩展端口（X-端口）用于数字视频（双向半双工），它可直接连接倒MPEG或视频电话进行编解码。TVP5150的图像端口（I-端口）支持8位或16位的输出数据并带辅助参考数据可直接与VGA控制器接口。TVP5150提供I2C总线接口，其最高传输速率为400kbits/s，通过它可以完成芯片的初始化以及设置修改等操作。TVP5150作为I2C总线的从设备，最多可配置为2个不同的从设备地址，一条I2C总线只能同时访问2个TVP5150配置口，所以DM642可以连接4个TVP5150，进行4路视频输入。
1.2.3 视频D/A电路－SAA7121
图2系统中视频D/A由视频编码器SAA7121[4]完成。SAA7121支持PAL与NTSC格式的视频编码，其输入支持BT.656格式的数字视频。SAA7121有1路复合视频(CVBS)输出和1路超级视频(S-Video，Y/C)输出，其系统像素时钟频率为13.5MHz，它可以直接接收MPEG解码数据和采用4:2:2格式每行720有效像素的CCIR兼容YUV数据，其内部包含同步/时钟产生器和数模转换器两部分电路。SAA7121同样需要通过I2C总线进行初始化和设置修改等操作。
从图2中可看出，VP0既要做视频输入口，也要支持视频输出口，即VP0可以工作在Capture与Display两种作模式。但这两种工作模式不能同时使用作模式不能同时使用。当VP0作为8-位的BT.656视频采集口时，仅需视频数据流串行时钟和采集使能控制信号，串行数据流串行时钟由TVP5150的SCLK，采集使能控制信号则由TVP5150的INTREQ/GPCL/VBLK引脚配置为通用输出引脚来控制，此时SAA7121H不起作用。当VP0作为8-位的BT.656显示口时，SAA7121需要HSYNC(行同步信号)、VSYNC(场同步信号)、LLC(27MHz的行锁存号)控制。
1.2.4 系统原理
图2系统其主要功能是完成视频图像的采集、处理、存储和传输。系统的视频输入可以是NTSC、PAL和SECAM制式的任何一种，或者采用S端子输入。TVP5150完成视频信号的A/D转换，为后续处理提供数字视频数据，同时它还分离出行、场同步信号并输出系统时钟供视频D/A芯片和FIFO使用。TVP5150的输出格式包括4:2:2、4:1:1、4:2:0和4:1:0等四种YUV格式输出，数据输出格式是通过I2C总线编程来选择的，TVP5150的内部寄存器初始化也通过I2C串行接口来完成。对于不同的输入制式、不同的采集要求和不同的处理要求，其帧缓存要求是不相同的，如对于PAL-D制ITU-R BT.601视频输入，采样后按4:2:2格式输出，一帧数据为720×576×2＝0.83Mbyte，若缓存三帧图像，则需要3Mbyte空间的采集帧缓存，若按4:1:1格式输出，则只需2Mbyte的帧缓存。系统可选择8M×32-bit的SDRAM在系统中即作为采集帧缓存和处理后的数据帧缓存，也可作下载程序的存储器使用。系统提供串行接口，可与外部设备进行通信和传输图像数据。其中Xilinx Xc2s300 FPGA[5]实现以下四点功能：
(1) 完成系统中视频采集和输出部分的同步信号和消隐信号的控制，其中主要包括TVP5150和SAA7121的行同步信号、场同步信号、消隐信号；
(2) 将部分逻辑单元设计为FIFO作数据缓存，完成外接FIFO的同步读写控制，承担TVP5150与DSP的数据传送工作；
(3) 作PCI总线控制器，完成TMS320DM642与计算机的数据通信工作以及从计算机加载各种图像处理算法；
(4) 对TVP5150输出的数字图像进行预处理，其中主要包括图像数据的色度空间转换如YUV到RGB的转换，数据格式转换如将4:2:2转换为4:2:0；
(5) 作数据总线接口，实现数据的驱动传输等功能。
TMS320DM642在系统中是各类算法实现的核心器件，根据不同的应用场合，可以编制不同的算法处理程序，使得该系统具有了很强的灵活性与通用性。值得强调的一点是为了便于操作系统中的其它外设，在该系统中，TMS320DM642的外部存储器接口控制寄存器必须配置为优先使用外部存储器模式。