ATI Radeon HD 4870 Mac Edition

ATI Radeon HD 4870 Mac Edition

ATI Radeon HD 4870 Mac Edition: Rückblick auf eine GPU für Enthusiasten und Sammler

Einleitung

Die ATI Radeon HD 4870 Mac Edition, die 2009 auf den Markt kam, war eine der wenigen Speziallösungen für Apple-Computer, die auf der R700-Architektur basierte. Trotz ihres Alters weckt sie nach wie vor das Interesse von Sammlern und Nutzern alter Systeme. In diesem Artikel werden wir die wichtigsten Merkmale der Karte, ihre Leistung und ihre Relevanz im Jahr 2025 analysieren.


1. Architektur und technische Merkmale

R700-Architektur

Die HD 4870 Mac Edition basiert auf der R700-Architektur, die zu ihrer Zeit als Durchbruch galt, da sie den 55-nm-Fertigungsprozess nutzte. Dies ermöglichte die Unterbringung von 800 Stream-Prozessoren und 40 Textur-Einheiten auf einem Chip.

Technologien und Funktionen

Die Karte unterstützte DirectX 10.1, OpenGL 3.3 und OpenCL 1.0, was sie mit professionellen Anwendungen von macOS kompatibel machte. Moderne Funktionen wie Raytracing (RTX), DLSS oder FidelityFX fehlen jedoch – diese kamen erst ein Jahrzehnt später. Besonders hervorzuheben ist die Technologie GDDR5 mit doppelter Datenrate, die im Jahr 2009 innovativ war.


2. Speicher: Grundlage der Leistung

Typ und Größe

Die HD 4870 Mac Edition war mit 512 MB GDDR5-Speicher und einem 256-Bit-Speicherbus ausgestattet. Die Bandbreite betrug 115,2 GB/s (3,6 Gbit/s × 256 Bit / 8), was in der Ära von DirectX 10 beeindruckende Werte waren.

Einfluss auf die Leistung

Die hohe Bandbreite ermöglichte es der Karte, mit hochauflösenden Texturen in Spielen wie Crysis oder Call of Duty: Modern Warfare 2 umzugehen. Für moderne Anwendungen wie das Rendern von 4K-Videos ist dieser Speicherumfang jedoch nicht mehr ausreichend.


3. Spieleleistung

Beispiele für FPS (zum Zeitpunkt der Veröffentlichung)

- Crysis (1680×1050, Hoch): 25–30 FPS;

- Left 4 Dead 2 (1920×1200, Ultra): 45–50 FPS;

- World of Warcraft (1920×1200, Hoch): 60+ FPS.

Unterstützung von Auflösungen

Die Karte ist für 1080p und 1440p optimiert, zeigt jedoch selbst in älteren Titeln bei 4K (3840×2160) weniger als 15 FPS aufgrund des begrenzten Speicherplatzes.

Raytracing

Die HD 4870 Mac Edition unterstützt kein Hardware-Raytracing – diese Technologie erschien erst mit der NVIDIA RTX 20-Serie (2018).


4. Professionelle Anwendungen

Videobearbeitung und 3D-Modellierung

Dank der Unterstützung von OpenCL konnte die Karte das Rendern in Final Cut Pro 7 oder Adobe Premiere CS4 beschleunigen. Für 3D-Modellierung in Autodesk Maya 2010 war sie auf einem Basisniveau geeignet, aber für ernsthafte Projekte benötigte man leistungsstärkere Lösungen.

Wissenschaftliche Berechnungen

Die Rechenleistung (ca. 1,2 TFLOPs) ist für moderne Aufgaben im Bereich Machine Learning oder Simulationen zu gering.


5. Energieverbrauch und Wärmeabgabe

TDP und Anforderungen an das Netzteil

Die TDP der Karte beträgt 150 W, weshalb ein Netzteil mit mindestens 450 W (unter Berücksichtigung anderer Komponenten) für einen stabilen Betrieb erforderlich ist.

Kühlung

Das Standard-Kühlsystem besteht aus einem Single-Slot-Kühler mit Turbinenlüfter. Dies reichte für den Mac Pro 2009 aus, könnte jedoch in kompakten Gehäusen zu Überhitzungsproblemen führen. Regelmäßige Reinigung von Staub und Austausch der Wärmeleitpaste werden empfohlen.


6. Vergleich mit Konkurrenten

NVIDIA GeForce GTX 285

Der Hauptkonkurrent des Jahres 2009, die GTX 285, bot ähnliche Leistungen in Spielen, fiel jedoch bei OpenCL-Aufgaben zurück. Ihre TDP war höher (183 W), was die HD 4870 energieeffizienter machte.

Moderne Alternativen

Im Jahr 2025 kann die HD 4870 Mac Edition mit budgetfreundlichen GPUs wie der AMD Radeon RX 6400 (100 $) verglichen werden, die zehnmal leistungsstärker ist und alle aktuellen Technologien unterstützt.


7. Praktische Tipps

Netzteil

Mindestens 450 W mit 6-Pin-PCIe-Anschluss. Das standardmäßige Netzteil mit 600 W für den Mac Pro 2009 ist geeignet.

Kompatibilität

Die Karte funktioniert nur in Mac Pro-Modellen von 2009 bis 2012 mit macOS Snow Leopard (10.6) oder früheren Versionen. Für PCs mit Windows sind modifizierte Treiber erforderlich.

Treiber

Die offizielle Unterstützung wurde 2015 eingestellt. Für macOS High Sierra und neuer müssen Drittanbieter-Patches verwendet werden.


8. Vor- und Nachteile

Vorteile:

- Hohe Leistung für ihre Zeit;

- Vollständige Kompatibilität mit alten Mac Pro;

- Robuste Konstruktion (keine Probleme mit Chip-Degradation).

Nachteile:

- Keine Unterstützung für DirectX 12 und moderne APIs;

- Begrenzter Speicher;

- Hoher Energieverbrauch im modernen Vergleich.


9. Fazit

Die ATI Radeon HD 4870 Mac Edition ist im Jahr 2025 ein Relikt für:

- Sammler, die Retro-Hardware suchen;

- Besitzer älterer Mac Pro, die die Funktionsfähigkeit ihres Systems wiederherstellen möchten;

- Enthusiasten, die mit Vintage-Spielen experimentieren.

Für moderne Aufgaben ist sie nicht geeignet, aber als Teil der Geschichte der Computertechnik verdient sie Beachtung. Wenn Sie eine GPU für den täglichen Gebrauch suchen, sollten Sie auf preiswerte Modelle von AMD oder NVIDIA aus den 2020er Jahren achten – diese bieten bessere Leistung, Energieeffizienz und Unterstützung aktueller Technologien.


Hinweis: Neue Exemplare der HD 4870 Mac Edition werden seit 2012 nicht mehr verkauft. Auf dem Sekundärmarkt variiert der Preis je nach Zustand zwischen 50 $ und 150 $.

Basic

Markenname
ATI
Plattform
Desktop
Erscheinungsdatum
January 2009
Modellname
Radeon HD 4870 Mac Edition
Generation
Radeon R700
Bus-Schnittstelle
PCIe 2.0 x16
Transistoren
956 million
Einheiten berechnen
10
TMUs
?
Textur-Mapping-Einheiten (TMUs) sind Komponenten der GPU, die in der Lage sind, Binärbilder zu drehen, zu skalieren und zu verzerren und sie dann als Texturen auf jede Ebene eines gegebenen 3D-Modells zu platzieren. Dieser Prozess wird als Textur-Mapping bezeichnet.
40
Foundry
TSMC
Prozessgröße
55 nm
Architektur
TeraScale

Speicherspezifikationen

Speichergröße
512MB
Speichertyp
GDDR5
Speicherbus
?
Der Speicherbus bezieht sich auf die Anzahl der Bits, die das Videomemory innerhalb eines einzelnen Taktzyklus übertragen kann. Je größer die Busbreite, desto mehr Daten können gleichzeitig übertragen werden, was sie zu einem der entscheidenden Parameter des Videomemory macht. Die Speicherbandbreite wird wie folgt berechnet: Speicherbandbreite = Speicherfrequenz x Speicherbusbreite / 8. Wenn also die Speicherfrequenzen ähnlich sind, bestimmt die Speicherbusbreite die Größe der Speicherbandbreite.
256bit
Speichertakt
850MHz
Bandbreite
?
Die Speicherbandbreite bezieht sich auf die Datenübertragungsrate zwischen dem Grafikchip und dem Videomemory. Sie wird in Bytes pro Sekunde gemessen, und die Formel zur Berechnung lautet: Speicherbandbreite = Arbeitsfrequenz × Speicherbusbreite / 8 Bit.
108.8 GB/s

Theoretische Leistung

Pixeltakt
?
Die Pixel-Füllrate bezieht sich auf die Anzahl der Pixel, die eine Grafikverarbeitungseinheit (GPU) pro Sekunde rendern kann, gemessen in MPixel/s (Millionen Pixel pro Sekunde) oder GPixel/s (Milliarden Pixel pro Sekunde). Es handelt sich dabei um die am häufigsten verwendete Kennzahl zur Bewertung der Pixelverarbeitungsleistung einer Grafikkarte.
12.00 GPixel/s
Texture-Takt
?
Die Textur-Füllrate bezieht sich auf die Anzahl der Textur-Map-Elemente (Texel), die eine GPU in einer Sekunde auf Pixel abbilden kann.
30.00 GTexel/s
FP64 (Doppelte Gleitkommazahl)
?
Eine wichtige Kennzahl zur Messung der GPU-Leistung ist die Gleitkomma-Rechenleistung. Doppelt genaue Gleitkommazahlen (64 Bit) sind für wissenschaftliches Rechnen erforderlich, das einen großen Zahlenbereich und hohe Genauigkeit erfordert, während einfach genaue Gleitkommazahlen (32 Bit) für übliche Multimedia- und Grafikverarbeitungsaufgaben verwendet werden. Halbgenaue Gleitkommazahlen (16 Bit) werden für Anwendungen wie maschinelles Lernen verwendet, bei denen eine geringere Genauigkeit akzeptabel ist.
240.0 GFLOPS
FP32 (float)
?
Eine wichtige Kennzahl zur Messung der GPU-Leistung ist die Gleitkomma-Rechenfähigkeit. Gleitkommazahlen mit einfacher Genauigkeit (32 Bit) werden für allgemeine Multimedia- und Grafikverarbeitungsaufgaben verwendet, während Gleitkommazahlen mit doppelter Genauigkeit (64 Bit) für wissenschaftliche Berechnungen erforderlich sind, die einen großen Zahlenbereich und hohe Genauigkeit erfordern. Gleitkommazahlen mit halber Genauigkeit (16 Bit) werden für Anwendungen wie maschinelles Lernen verwendet, bei denen eine geringere Genauigkeit akzeptabel ist.
1.224 TFLOPS

Verschiedenes

Shading-Einheiten
?
Die grundlegendste Verarbeitungseinheit ist der Streaming-Prozessor (SP), in dem spezifische Anweisungen und Aufgaben ausgeführt werden. GPUs führen paralleles Rechnen durch, was bedeutet, dass mehrere SPs gleichzeitig arbeiten, um Aufgaben zu verarbeiten.
800
L1-Cache
16 KB (per CU)
L2-Cache
256KB
TDP (Thermal Design Power)
150W
Vulkan-Version
?
Vulkan ist eine plattformübergreifende Grafik- und Rechen-API der Khronos Group, die hohe Leistung und geringen CPU-Overhead bietet. Es ermöglicht Entwicklern die direkte Steuerung der GPU, reduziert den Rendering-Overhead und unterstützt Multi-Threading und Multi-Core-Prozessoren.
N/A
OpenCL-Version
1.1
OpenGL
3.3
DirectX
10.1 (10_1)
Stromanschlüsse
2x 6-pin
Shader-Modell
4.1
ROPs
?
Die Raster-Operations-Pipeline (ROPs) ist hauptsächlich für die Handhabung von Licht- und Reflexionsberechnungen in Spielen verantwortlich, sowie für die Verwaltung von Effekten wie Kantenglättung (AA), hoher Auflösung, Rauch und Feuer. Je anspruchsvoller die Kantenglättung und Lichteffekte in einem Spiel sind, desto höher sind die Leistungsanforderungen für die ROPs. Andernfalls kann es zu einem starken Einbruch der Bildrate kommen.
16
Empfohlene PSU (Stromversorgung)
450W

Benchmarks

FP32 (float)
Punktzahl
1.224 TFLOPS

Im Vergleich zu anderen GPUs

FP32 (float) / TFLOPS
1.273 +4%
1.242 +1.5%
1.219 -0.4%
1.176 -3.9%