TI-99/4A
TI-99シリーズのマシンは、初期のTI-99/4からリリースされなかったTI-99/2やTI-99/8まで、全周辺機器の「プラグアンドプレイ」をサポートしていた。デバイスドライバ("Device Service Routines"、DSRと呼称)は各機器のROMに組み込まれており、新たなカードを挿入すると即座に使えるようになる。あらゆるデバイスはファイル型のI/O機構を採用しており、それを使う側のソフトウェアを更新しなくとも新たな周辺機器を使うことが可能である。CRU (Communications Register Unit) は4096のデバイスを扱えるが、TI製の拡張カードはそれぞれCRUバス上の固定アドレスを使っており、同じ種類のカードを同一システム内で使うには何らかの細工を必要とした。細工なしで複数枚使えるカードとしてはRS-232カードがあり、2つのベースアドレスを切り替えることができた。
Myarc Geneve 9640 - 1987年にリリースされたPEB用拡張カードの形でTI-99/4Aを拡張するクローン。IBM PC/XTのキーボードを流用可能。TI-99/8 によく似ている。プロセッサは12MHzのTMS9995で、V9938で80桁表示が可能であり、16ビットバスでRAMを接続している。OSは独自のMDOS (Myarc Disk Operating System) で、TI-99/4A向けソフトウェアとハードウェアの多くをそのまま使える。PEBにトグルスイッチを追加して、オリジナルと同じ性能になるようウェイトを入れることもできる。
Phoenix G2 - イギリスのユーザーグループの1人Gary Smithが2010年に設計。Myarc Geneve 9640とTMS9995マイクロプロセッサを2個のFPGAでエミュレートすることで、既に製造されていないICの在庫品に頼らないようにしている。また、SDカードリーダ、イーサネット、VGA出力、64MBメモリなど新しい技術を取り入れている。
TI-99/4Aは、CPUとマザーボード、カートリッジスロット、キーボードが一体になった形状である。電源回路基板はカートリッジスロットの下のスロープになった部分に格納されている。そのためその部分が熱くなるので、ユーザーは「コーヒーカップ・ウォーマー」などと呼んだ。アメリカ以外で電源電圧が異なる場合はACアダプタが付属したが、それは単なる変圧器だった。
周辺機器としては、5.25インチFDD、2シリアルポートと1パラレルポートのあるRS-232カード、Pascal用P-codeカード、サーマルプリンター、音響カプラ、データレコーダ、32KBメモリ拡張カードなどがある。RFアダプタがFCCの認可を受けられなかったので、TI-99/4は当初モニター(ゼニス製13インチテレビを改造したもの)を同梱していた。
1980年代初め、TIは音声合成の先駆者として知られており、TI-99/4 (A) にも音声合成モジュールが接続可能だった。多数のカートリッジを購入すると音声合成モジュールが無料でついてくるプロモーションが行われ、TI自身がそれを使ってしゃべるゲームを多数発売した。線形予測符号の一種を音声合成に使っており、語彙も若干組み込まれている。当初、音声合成モジュールに小さなカートリッジを挿すと語彙が増えるという方式を考えていたが、Terminal Emulator IIというROMカートリッジでソフトウェアによる音声合成(テキスト読み上げ)がうまくいったため、計画は中止された。
音声信号はケーブル経由でPEBにも渡せるので、音声合成モジュールをPEBに接続したり、本体のサウンド機能以上の機能を提供するサウンドカードを提供する可能性も考慮していた。
TI-99/4には電卓機能が組み込まれていたが、TI-99/4Aでは省かれている。どちらもANSIのBASIC規格に準拠したTI BASICというBASICプログラミング言語のインタプリタが搭載されている。一般的なMicrosoft BASICとはかなりの部分で非互換である。後期のモデルではタイトル画面に"2.2"と表示され、アタリのようなサードパーティーのライセンスを得ていないROMカートリッジが使えないようになっている。
専用ポートで2台のデータレコーダを接続し、セーブとロードが可能である。またジョイスティック用ポートもあり、2個のデジタルジョイスティックを接続できる。ジョイスティックポートは1つ(9ピン)で、そこに2個のジョイスティックを接続するようになっており、TI製のものしか使えない。サードパーティからアタリ互換ジョイスティックを2個接続できるアダプタが発売された。NTSCの場合、コンポジット映像信号と音響信号が別々のポートから出力され、外部のRFアダプタでそれらを混合してテレビに送るようになっている。PALの場合はやや複雑なYUV信号を出力し、それをRFアダプタで変調している。
一部の洗練されたカートリッジ(ゲームのParsecやAlpiner、TI LOGO、TI拡張BASIC)にはGROMではなくアドレス指定可能なROMが搭載されており、機械語コードを使って高速化していた。一般にカートリッジ内のGROM用ICは14ピンで、アドレス指定可能ROMのICは28ピンだった。一部カートリッジは小容量のRAMも搭載していた。このようなメモリの制限を解決する技法として、本体脇の周辺機器をデイジーチェーン接続するポートに接続する形のROMカートリッジを作った企業もある。
バスが16ビットから8ビットに変換されているために性能が抑えられていること、BASICが2段階のインタプリタになっていることから、TI-99シリーズは極めて癖のあるマシンという噂がたち、一部に熱狂的なファンを生んだ。TI BASICしか使ったことのない人にはその性能が低いことは感じられていたが、アセンブリ言語のプログラムは高速で動作した。