Une question m'avait été posée concernant l'accélération 3D des cartes ATI avec le driver libre radeon dans le fil de discussion Fedora fait du Microsoft ... ?.

Je disais donc qu'à l'époque où j'avais une vieille radeon 7500M non supportée par fglrx j'avais la 3D (jeux, compiz, etc...) avec le driver radeon.

Voici les options que j'avais dû rajouter dans la section device de ma carte pour que ça fonctionne (par contre il se peut que vous deviez repasser en couleur 16 bits pour avoir un FPS correct) :
Section "Device"
Identifier "ATI Technologies, Inc. Radeon Mobility 7500 M7 (RV200 LW)"
Driver "radeon"
BusID "PCI:1:0:0"
Option "RenderAccel" "true"
Option "AGPMode" "4"
Option "AGPFastWrite" "true"
Option "EnablePageFlip" "True"
EndSection
J'espère que ça pourra en aider certains. Adaptez la valeur AGPMode en fonction de votre carte.
D'autres options sont également possibles. Pour plus d'info tapez dans votre console
man radeon
Vous aurez également la liste des cartes de la marque ATI compatibles avec ce driver avec cette commande.

Pour le mode 24 bits il semble qu'il y ait une solution sur ce fil de discussion http://ubuntuforums.org/showthread.php?t=274330, mais je n'ai plus mon ancien portable donc je vous laisse tester par vous même.
3 mois plus tard
Avec ma RV350 (Mobility Radeon M10) xorg ne démarre plus, j'ai dû rééditer xorg.conf en mode rescue... Une des options ne doit pas fonctionner avec ma carte.