Power Macintosh
Power Macintosh oder auch Power Mac ist der Produktname für die Macintosh-Modelle der Firma Apple mit PowerPC-Prozessor. Die vorher nur umgangssprachlich benutzte Bezeichnung „Power Mac“ wird von Apple seit den G4-Modellen offiziell verwendet.
Die erste Power Macintosh-Reihe wurde im März 1994 eingeführt und stellte für die Anwender einen nahtlosen Übergang auf eine völlig neue Art von Prozessor dar: Die konventionellen Prozessoren der Motorola-68k-Baureihe wurden abgelöst durch den RISC-Prozessor PowerPC 601.
Der Übergang vom 68k- zum PowerPC-Prozessor gilt als technische Meisterleistung. Außer einer höheren Geschwindigkeit änderte sich für den Anwender so gut wie gar nichts: Das Betriebssystem war System 7.1.2 statt 7.1 und sah im wesentlichen genauso aus wie vorher, nur im Systemordner lag ein spezieller System Enabler. Auch die Gehäuse der neuen Rechner waren im wesentlichen die gleichen wie bei der Quadra-Baureihe, die sie ablösten: Sie unterschieden sich äußerlich fast nur durch einen anderen Diskettenlaufwerkseingriff und den zusätzlichen Schriftzug PowerPC. Der Startgong der Power Macintosh der ersten Generation wurde von dem Jazz-Gitarristen Stanley Jordan gestaltet und klingt ungefähr wie eine angeschlagene Gitarrenseite. Bei späteren Macintosh-Modellen mit PowerPC-Prozessor wurde hingegen wieder der mit den Macintosh Quadra AV eingeführte Startgong verwendet.
Das konventionelle Betriebssystem lief auf einem Mikrokernel (tatsächlich erst ab 8.6, vorher war es monolithisch). Fast alle für den alten Prozessor geschriebenen Programme liefen weiterhin in einer Emulation, von der der Anwender nichts merkte. Programme konnten sowohl den 68k- als auch den PowerPC-Code enthalten; der Code Fragment Manager (CFM) sorgte für die Modusumschaltung zur Laufzeit. Ein ähnlicher Übergang wird mit dem 2005 verkündeten Wechsel von PowerPC auf x86 ab Mitte 2006 erwartet – zukünftig werden dann mit der Entwicklungsumgebung xCode die Programme als so genannte Fat Binaries erzeugt, die sowohl Binärcode für den PowerPC als auch Binärcode für die x86-Prozessoren enthalten und so auf beiden Prozessoren nativ ablaufen können. Das Betriebssystem lädt den jeweils nötigen Code für den Prozessor. Die älteren Programme für die Mac OS9 Version und frühere werden am x86-Prozessor durch den Rosetta-Emulator emuliert werden müssen.
Die frühen Power Macintosh basierten auf der Reihe PowerPC 60x, ihnen folgen die G3-, G4- und G5-Prozessoren.
Von Firmen wie Metabox (joeCard), Phase5 (Power Booster, Maccelerate) und anderen (Sonnet, ...) gab es Mitte/Ende der 90er Jahre zahlreiche Upgrade-Karten für unterschiedliche Macs, die diese mit schnelleren G3-CPUs versahen. Einige der entsprechenden Firmen waren eine zeitlang auch im Markt für Apple-Clones aktiv, bis sich die Mutterfirma wieder vom offenen CHRP-Plattformansatz distanziert hat.
Power Macintosh mit NuBus-Steckplätzen
Es gab drei Produktlinien: 6100, 7100 und 8100. Der Power Macintosh 6100 besaß das flache Gehäuse des Macintosh Quadra 610; er war zunächst mit 60, dann mit 66 MHz getaktet und besaßt einen PDS. Der Power Macintosh 7100 besaß das massive Metallgehäuse des Macintosh Quadra 650 und eine Weiterentwicklung der Wombat-Platine mit drei NuBus-Steckplätzen und einem PDS, der standardmäßig mit einer Grafikkarte oder einer Videodigitalisierkarte (Modell 7100/80 AV) bestückt war, die als Graphikkarte benutzt werden konnte. Der Power Macintosh 7100 war zunächst mit 66, dann mit 80 MHz getaktet. Ähnlich ausgestattet war der Power Macintosh 8100, besaß aber das Gehäuse des Macintosh Quadra 800 und war zunächst mit 80, dann mit 100 MHz und 110 MHz getaktet.
Power Macintosh mit PCI-Steckplätzen
Power Macintosh 7200 (Catalyst)/8200
Die zweite Generation der Macs mit auf dem Mainboard verlöteter 601 CPU, Taktfrequenzen von 75–120 MHz, 3 PCI Steckplätzen und 4 RAM-Steckplätzen (wobei darauf zu achten ist, dass kein DIMM-168 aus dem PC-Bereich verwendet wird, denn dieser arbeitet mit 3,3 Volt – diese Macs jedoch mit 5 Volt), 1 MB VRAM und drei freie Steckplätzen zu dessen Erweiterung, der 7200 im Desktopgehäuse, der 8200 im Minitower.
Power Macintosh 7300 (Montana)
Ersetzte den Power Macintosh 7200 und 7600 und war ab Februar 1997 ca. 10 Monate lang auf dem Markt.
Power Macintosh 7500 (TNT)/7600/8600
Die PPCs mit AV-Einheit, 3 mal PCI, 8 mal RAM. Durch Cinch-Buchsen war die Ein-/Ausgabe von Stereoton möglich und die PowerMacs ließen sich an eine Stereoanlage anschließen. Alle Apple-Computer ohne AV-Karte wurden über die Mini-Klinkenstecker mit Aufnahme- und Wiedergabegeräten verbunden. Die Aufnahme eigener Systemklänge oder Musik war bei Apple bereits in den 1980er Jahren möglich, nun kam die Wiedergabe und Aufnahme von Video-Signalen (ab Modell 7100/80AV) hinzu. Mit QuickTime oder Zusatzprogrammen, wie z. B. VideoShop, konnte man während der Arbeit am Rechner fernsehen oder Videos abspielen.
Power Macintosh 9500 (Tsunami)/9600 (Kansas)
Die Highend-Macs mit 6 PCI-Steckplätzen, davon einer belegt mit Grafikkarte, und 12 Ramslots (9600er) bzw. 24 Ramslots (9500er). Der verbaute Prozessor war der 604, später der 604e. Die schnellsten Geräte der Baureihe erreichten 350 Mhz.
Power Macintosh 4400 und Tanzania-Clones
Einstiegsmodelle mit 603er CPU, nur drei (allerdings sehr schnellen) RAM-Steckplätzen, mit PCI-Riser-Karte, je nach Modell 3 PCI-Steckplätzen oder 2 PCI-Steckplätzen und einem ComSlot II für Modem- oder Netzwerkkarten.
Power Macintosh G3 beige (Codenamen Gossamer und Artemis)
Der Ende 1997 eingeführte Power Macintosh G3 läutete einen Paradigmenwechsel bei Apple ein. Der G3 war in der Grundkonzeption des Rechneraufbaus eigentlich näher an Apples damaliger Consumerlinie („Performa“), erkennbar an der weitaus geringeren internen Erweiterbarkeit als in den Gehäusen der Highend-Macs und erstmals IDE als Festplattenanbindung statt SCSI als Standard. Allerdings stellte sich heraus, dass die schiere Rechenleistung des G3 mit einen 16 Mhz schnelleren Systembus dem bis dahin schnellsten Rechner, dem teuren Platzhirsch PowerMac 9600 deutlich überlegen war.Der eher als Consumer-Gerät konzipierte Rechner war damit leistungsfähiger, als von Apple selbst vorgesehen.
Es gibt drei Varianten: Desktop, Mini-Tower (beide mit dem Codenamen Gossamer) sowie den All-In-One (Codenamen Artemis).
Der G3 kam in zwei Generationen auf den Markt. Die ersten Modelle hatten ein graues (Apple-Jargon: „platinum“) Gehäuse in zwei Varianten: Desktop (liegend) und Tower (seltener, fällt durch seine zweigeteilte Form auf). Die Rechner haben einen Grafikchip von ATI auf der Hauptplatine sowie SCSI und Netzwerk (10 MBit Ethernet), zwei serielle Schnittstellen und ADB-Anschlüsse auf der Hauptplatine. Den „beige Desktop“ gab es mit G3-Prozessoren von 233 MHz aufwärts; im Tower wurden sogar 366 MHz-Prozessoren verbaut. Es sind 3 PCI-Steckplätze vorhanden. Die Nachrüstung einer Grafikkarte, USB, Firewire oder 10/100 Ethernet ist unproblematisch. Der Arbeitsspeicher kann bis auf 768 MB mit handelsüblichem SD-Ram (von 66 bis 133 Mhz) aufgerüstet werden. Allerdings sind Macs der Rev. A problematisch.
Tempomäßig sind die IDE-Schnittstellen der Flaschenhals (Multiword-DMA mit 16 Megabytes/s), obwohl auch große Festplatten (anscheinend bis 128 GB) angeschlossen werden können. Die sogenannten „Old-World-Macs“ erfüllen alle Vorgaben für den Betrieb von Mac OS X 10.2, unter der Voraussetzung, dass mindestens 128 MB Arbeitsspeicher zur Verfügung stehen. Die letzte offiziell unterstützte Version ist 10.2.8. Mac OS 10.3 und neuerdings auch Mac OS X 10.4 können jedoch mit Hilfe der Shareware XPostFacto installiert werden.
Vom beigen G3 gab es die Revisionen A, B und C, die sich im System-ROM und im Grafik-Chip unterscheiden. Erst ab der Revision B war ein Master/Slave-Betrieb (bedingt durch das neuere ROM) möglich. Revision A hatte einen ATI Rage II Grafik-Chip, ab Revision B wurde ein Rage Pro mit 3D-Beschleunigung eingebaut. Die Revision B hat eine Fehlkonstruktion in der „Personality Card“, was dazu führt, dass das Bild am Röhrenmonitor dunkel und unscharf ist.
Die drei Revisionen lassen sich durch die Endung der ROM-Versionsnummer erkennen, ablesbar z.B. im Dienstprogramm „Apple System Profiler“ unter dem Reiter „Systemprofil“ – Produktionsinformation:
- Revision A: 40F2
- Revision B: 45F1
- Revision C: 45F2
Da 1997/98 Iomega ZIP-Laufwerke sehr gefragt waren, konnte der linke Schacht neben dem CD-Laufwerk mit einem internen ZIP100-Laufwerk bestückt werden. Bei Revision A war das ZIP-Laufwerk mittels SCSI (ID 5), bei den darauffolgenden Revisionen per IDE-Bus angebunden. In der Revision A waren die beiden zur Verfügung stehenden IDE-Kanäle durch die System-Festplatte und das CD-ROM-Laufwerk bereits belegt.
1999/2000 war es dann erstmals möglich, die bis dahin nur für Windows-Rechner konzipierte Voodoo-Grafikkarte „Voodoo3 2000“ der Firma 3Dfx Interactive Inc. in den G3 einzubauen. Diese Karten galten in der zweiten Hälfte der 90er Jahre als legendär in der Auflösung und waren auf Spiele spezialisiert.
All-In-One (Codenamen Artemis)
Dieses damals schon wieder außergewöhnliche Baumuster erinnerte in der Ferne an den ersten Würfel-Mac. Sein Hauptmerkmal ist der in das Gehäuse integrierte 15"-Monitor. Als seine unmittelbaren Vorgänger sind die Rechner der PowerMac 5000er Serie anzusehen. Sein ausschließliches Arbeitsfeld war der Bildungsmarkt. Unmittelbarer Nachfolger dieses außergewöhnlichen G3 wurde Apples Welterfolg, der iMac.
- Bauzeit: 03.04.1998 bis 01.01.1999
- Prozessor: PPC750 – 233 MHz, 266 MHz
- 4 GB EIDE Festplatte
- 2 Interne IDE Stränge
- ATI Rage Pro mit 2 MB SGRAM (maximal 6 MB)
- 15" CRT Monitor mit 13,8" sichtbarer Diagonale 28-mm-Lochmaske
- Standardmäßig eingebautes Mikrofon
- Standardmäßig eingebautes Stereolautsprecher
Power Macintosh G3 blauweiß (Yosemite)
Die spätere Version hatte ein Tower-Gehäuse aus farblosem und blau-transparentem Kunststoff (umgangssprachlich oder spöttisch als „Blue and White“, „Schlumpf“ oder „Tupperdose“ bezeichnet). Das Gerät hatte charakteristische Tragegriffe und USB- und Firewire-Anschlüsse. ADB war noch vorhanden, um die alte Tastatur oder andere vorhandene ADB-Geräte anschließen zu können. Die Grafik wurde von der Hauptplatine in einen 66 MHz PCI-Steckplatz verlegt, das Konzept der „Personality Card“ aufgegeben. Wie auch beim beigen G3 war das Innere der Gehäuseform besonders leicht zugänglich. Durch einen Griff konnte die Seitenwand des Gehäuses heruntergeklappt werden. Darauf befand sich das Mainboard mit den Speicherbausteinen. Im Gehäuse verbleiben die Laufwerke, welche somit sehr leicht zugänglich waren. Das Design ist dabei so durchdacht, daß die Schnittstellen am feststehenden Gehäuseteil angebracht sind; so kann theoretisch im laufenden Betrieb die Seitenklappe geöffnet werden. Vom blau/weißen G3 gibt es die Revisionen 1 und 2. Die zweite Revision hat eine Vorrichtung, um eine zweite Festplatte einzubauen, einen verbesserten IDE-Chip sowie eine etwas schnellere Grafikkarte (Rage 128 mit höherer Taktfrequenz). Um mit Revision 1 größere (d. h. mehr als 8 GiByte) IDE/ATA-Festplatten betreiben zu können, benötigt man eine PCI-IDE-Karte, da sonst Datenfehler auftreten. Als alternative reine Software-(Not)-Lösung kann ein Festplattentreiber eines Drittherstellers genutzt werden, bei dem manuell der DMA-Modus auf „Multi-Word“ umgestellt werden kann (z. B. HardDiskToolkit der Firma FWB). Der Blue/White G3 ist der erste Macintosh, der alle Versionen des Betriebssystems Mac OS X unterstützt.
Power Mac G4
Der Power Mac G4 hatte eine ähnliche Gehäuseform wie der blauweiße G3, war aber in transparentem Kunststoff und silberfarbenen Seitenflächen gehalten. Die Modelle besaßen den schnellen G4-Prozessor mit AltiVec (Apple-Jargon: Velocity Engine). Einige Programme von Apple, wie zum Beispiel iDVD oder GarageBand, setzen den G4-Prozessor grundsätzlich voraus.
Im Sommer 1999 wurden als Nachfolger des blauweißen G3 gleich zwei Modelle des PowerMac G4 angekündigt: Eine Version mit PCI-Grafik und eine mit AGP-Grafik (so Apples offizielle Unterscheidung).
Beim Modell mit PCI-Grafik („Yikes“) lag der Unterschied zum Vorgängermodell (G3 „Yosemite“) einzig in der Verwendung des G4-Prozessors. Die Grafikkarte war nach wie vor eine 16 MB ATI Rage 128 im PCI-Slot und die Hauptplatine („Logic Board“) baugleich mit der des Vorgängers. Es wurden Taktgeschwindigkeiten zwischen 350 und 400 MHz erreicht. Genau wie der blau/weiße G3 verfügten die Rechner über USB-und Firewire-Schnittstellen. Es wurde gemutmaßt, daß Apple noch eine größere Menge von Hauptplatinen des Vorgängermodells „recyceln“ wollte, und so wurde das „Yikes“-Modell auch bis Ende 1999 ausverkauft.
Das andere Modell („Sawtooth“) war etwas später erhältlich, ab 400 MHz. Die neue Hauptplatine war speziell für den G4-Prozessor und dessen Busprotokoll entwickelt worden, der Rechner daher deutlich schneller als das Modell mit PCI-Grafik. AGP löste PCI als Grafikkartenanbindung ab.
Spätere Modelle waren häufig mit zwei Prozessoren ausgestattet, da der Prozessorhersteller Motorola die Taktraten des G4 über mehrere Jahre hindurch nur marginal steigern konnte und sich dadurch der Leistungsabstand zu Intel-kompatiblen PCs zunehmend verstärkte. Das Dualprozessor-Konzept sollte diese Lücke verkleinern. Später wurden PowerPC-Prozessoren auch von IBM hergestellt.
Eine Sonderform des G4 war der Power Mac G4 Cube, der jedoch mit seinem lüfterlosen Konzept sowie seiner würfelförmigen äußeren Form in einem Plexiglasgehäuse eine völlige Neuentwicklung darstellte. Auch der sogenannte Digital Audio stellte eine Besonderheit Apples für den Markt der digitalen Musikbearbeitung dar, auf dem Apple nach wie vor eine Sonderrolle spielt.
Der erste Power Mac, der nicht mehr Mac OS 9 booten konnte, war das 2003 erschienene Modell mit FireWire 800 Unterstützung. Aufgrund der großen Nachfrage nach Mac-OS-9-Bootfähigkeit legte Apple danach den dual-boot-fähigen (Mac OS 9 und Mac OS X) „Mirrored Drive Doors“ mit geringen Modifikationen wieder auf, der bis etwa Mitte 2004 verkauft wurde.
Modelle
Außer für die Hauptplatinen gibt es auch für die Rechner, um die verschiedenen Modelle auseinanderhalten zu können, Bezeichnungen, die zwar inoffiziell sind, aber von Apple stammen:
- 1999: „PCI Graphics“
- 1999: „AGP Graphics“
- 1999: „Gigabit Ethernet“
- 2000: Cube
- 2001: „Digital Audio“
- 2001: „Quicksilver“
- 2002: „Quicksilver 2002“
- 2002: „Mirrored Drive Doors“
- 2003: „FW 800“
- 2003: „Mirrored Drive Doors 2003“
Power Mac G5
Der Power Mac G5 führte das zuvor bei den PowerBooks eingeführte Aluminium als Gehäusematerial in der Power Macintosh-Reihe ein. Er benutzt neue G5-Prozessoren. Der Power Mac G5 hat ein ausgeklügeltes Belüftungssystem mit 9 Ventilatoren in vier unabhängigen Kühlzonen. Die Prozessoren selber werden durch passive Kühler gekühlt. Ab Mitte 2004 wurde erstmals von Apple ein Flüssigkeitskühlsystem serienmäßig in dem Topmodell mit dual 2,5 GHz Prozessoren verbaut (seit April 2005 ist nur das duale 2,7 GHz-Topmodell wassergekühlt). Wird das Gehäuseseitenteil abgenommen, kann durch eine Plexiglasabdeckung ein Blick ins Innere bei laufendem Betrieb geworfen werden.
Es sind derzeit drei Modelle (dualcore 2,0 GHz CPUs mit PCI, dualcore 2,3 GHz CPUs mit PCI-Express und Quad Core (2x 2,5GhZ Dualcore) 2,5 Ghz CPUs mit PCI-Express) erhältlich. Alle derzeit erhältlichen Modelle verwenden die Chipkombination U4/K2, teilweise mit PCI-Express Bridge.
Der Quad Core PowerMac unterstützt zusätzlich bis zu vier Grafikkarten, die in dei PCI-Express Slots eingebaut werden können und an denen jeweils bis zu zwei 23" Apple Cinema Displays angeschlossen werden können.
Der PowerMac G5 ist der erste 64-Bit Apple-PC gewesen, konnte seine Fähigkeiten jedoch mangels echtem 64-Bit Mac OS nicht ausspielen. Einzig Linux nutzt auf dieser Plattform alle Ressourcen aus. Apples Konkurrent Microsoft war mit seinem OS Windows in dieser Hinsicht noch nicht ganz so weit.
Das letzte Einprozessormodell (mit 1,8 GHz, von Apple „late 2004“ genannt, mit PCI-Bus und 600 MHz FSB) wurde im Oktober 2004 eingeführt. Die Architektur unterschied sich grundlegend von allen anderen Power Macs G5, stattdessen ist der Systemaufbau wie beim iMac G5 (Rev A), d.h. mit U3lite- und Shasta-Controllern sowie mit SMU statt PMU. Bereits im Juni 2005 (es war allerdings bis Juli 2005 noch in Europa erhältlich) wurde das Gerät, das nie zuverlässig funktionierte, vermutlich aufgrund von Serienfehlern eingestellt (siehe dazu http://docs.info.apple.com/article.html?artnum=302212-en und http://www.g5freeze.com). Im November 2005 - also lange nach Bekanntwerden des Fehlers - hat Apple ein Firmwareupdate veröffentlicht, mit dem die Rechner nun zuverlässig funktionieren sollen - es ist unter den nachstehenden Links zu beziehen.
Für Mac OS X 10.4.3:
http://www.apple.com/support/downloads/powermacg5late2004systemfirmwareupdateformacosx1043.html
Für Mac OS X 10.3.9:
http://www.apple.com/support/downloads/powermacg5late2004systemfirmwareupdateformacosx1039.html