Levyke

Levyke (arkikielessä myös 'disketti') on tietokoneissa käytetty siirrettävä magneettinen tiedontallennusväline. Levykkeen sisällä on ohut rautaoksidilla pinnoitettu muovinen kiekko, joka on pakattu yleensä neliön muotoiseen suojakoteloon. Kotelo on 5 ¼ tuuman levykkeessä ('lerppu') taipuisa ja 3 ½ tuuman levykkeessä ('korppu') jäykkä. Myytävät levykkeet on tavallisesti alustettu MS-DOS -formaattiin.

Nykyisin CD- ja DVD-levytt sekä USB-muisti ovat suurelta osin korvanneet levykkeet.

Ensimmäiset levykkeet kehitti IBM:n tutkimuskeskus San Josessa 1960-luvun lopussa. Ne oli tarkoitettu IBMt Series/370 -keskustietokoneiden käyttöjärjestelmäpäivitysten siirtoon ja syrjäyttämään suuret ja hitaat nauha-asema. IBM myös osti japanilaiselta Yoshiro NakaMatsilta patentin levyketeknologiaan, jonka hän väitti kehittäneensä jo 1950-luvulla.

Vaikka kahdeksan tuuman levykkeet ovat vanhentunutta tekniikkaa, jotkin tahot käyttävät niitä vielä, esimerkiksi NASA:n avaruussukkulan varaosien tarkistamisessa käytetyt laitteistot, jotka toimivat 8086-suorittimella. Suomessa kahdeksan tuuman levykkeitä käytti ainakin IBM S/34 vielä 1980-luvulla.

Mikrotietokoneiden aikakaudella levykeasemat yleistyivät huomattavasti, mutta harrastelija- ja kotikäyttöön levykeasema oli pitkään aivan liian kallis - usein kalliimpi kuin itse tietokone. Kotitietokoneet käyttivät 1980-luvullaaa usein vielä C-kasetti tallennusmedianaan.

Vuonna 1984 Apple valitsi Sonyn 90 × 94 millimetrin levykeformaatin Macintosh-tietokoneissaan käytettäväksi ja siten pakotti sen tulemaan standardiformaatiksi Yhdysvalloissa. Formaattia oli käytetty jo Machintosia aiemmin Hewlett-Packardin HP-150:ssa (1983). Tuotetta markkinoitiin sittemmin tuumamitalla 3½, minkä oli tarkoitus painottaa levykkeen pienempää kokoa 5¼'-standardiin verrattuna. Vuonna 1989 3½ tuuman levykkeitä myytiin enemmän kuin 5¼-tuumaisia.

Microsoftin MS-DOS-käyttöjärjestelmään tuki 3½ tuuman levykkeille tuli versiossa 3.2. Tämä oli myös MSX-kotitietokonestandardin virallinen levykoko (huomattavasti suositumpi Commodore 64 käytti lähinnä 5¼ tuuman levyjä). 3½ tuuman levykkeistä tuli keskeinen tallennusväline 1980-luvun jälkipuoliskolla PC tietokoneissa sekä Amigassa ja Atari ST:ssä. 3½ tuuman levykkeiden yksi keskeinen etu oli, että levykeasema luki niitä molemmilta puolilta, jolloin levyä ei tarvinnut kääntää (Atari ST:n varhaisessa mallissa oli myös yksipuolisia levykeasemia). Usemmalle levykkeelle tallennettuja ohjelmia käyttäessä levykkeitä piti kuitenkin vaihtaa kesken ohjelman käytön. Myöhemmin 3½ levykkeiden tallennuskapasiteetti alkoi tuntua pieneltä, ja 1990-luvulle tultaessa jotkut tietokonepelit levittäytyivät jopa yli kymmenelle levykkeelle. Kaikilla 16-bittisten koneiden käyttäjillä ei ollut kovalevyjä, joihin pelin olisi voinut tallentaa, minkä vuoksi monet pelit vaativat toistuvaa levykkeiden vaihtelemista. Tästä syystä esimerkiksi Amigalla lisälevyasema olikin näihin aikoihin suosittu oheistarvike.

Levykkeiden usein käytetyssä luokituksessa (esim. DSDD) kaksi ensimmäistä kirjainta kertoo, onko levy tarkoitettu yksi- (SS, single side) vai kaksipuoliseen (DS,double side) tallennukseen. Kaksi viimeistä kirjainta kertoo tallennustiheyden: yksinkertainen (SD, single density), korkea (HD, high density), nelinkertainen (QD, quad density) tai ekstra (ED, extra density). Koska alkuaikojen jälkeen kaikki levykkeet olivat kaksipuolisia, levykkeissä usein luki esim. MFHD (micro floppy high density). Alla mainitut kapasiteetit ovat vapaa tila CP/M- tai MS-DOS-formatoinnin jälkeen, nimelliskapasiteetit ovat suuremmat.

Levykkeen fyysinen rakenne

Levyke koostuu magneettisesti herkästä levypinnasta ja suojakotelosta. Levykkeen pyöreä tallennuspinta pyörii suorakaiteen muotoisessa suojakuoressa keskiakselinsa ympäri. Suojakuori suojaa vain kosketukselta, voimakkaita magneettikenttiä vastaan se ei suojaa. Lerpussa kuori on pehmeä ja taipuisa, korpussa suojakuori on kova ja taipumaton. Suojakuoressa voi olla joko mekaanisesti liikkuva kirjoituspinnan suoja (korppu) tai siinä voi olla pelkkä aukko, joka paljastaa levynpinnan (lerppu) lukupäätä varten.

8 tuuman levyke (1971)

• Kirjoitussuojalovi levykkeen alareunassa
• Erillinen paperinen suojatasku
• Käytössä erityisesti CP/M-käyttöjärjestelmällä varustetuissa tietokoneissa
• Kapasiteetti:
  • SSSD: 256 kB
  • SSDD: 500 kB
  • DSDD: 1,2 MB

5 ¼ tuuman levyke (1976)

• Markkinoitiin yleensä nimellä Mini Floppy Disc
• Teknisesti ja ulkonäöltään 8 tuuman levykkeen kaltainen, kirjoitussuojalovi levykkeen oikeassa reunassa
• Erillinen paperinen suojatasku
• Kapasiteetti:
  • DSDD: 360 KiB (40 uraa, 9 sektoria/ura)
  • DSQD (DSHD): 1200 KiB (80 uraa, 15 sektoria/ura)

3 ½ tuuman levyke (1984)

• Markkinoitiin yleensä nimellä Micro Floppy Disc
• Kovamuovinen kotelo, jossa erillinen metallinen tai muovinen jousella varustettu suoja lukupään aukolle
• Kotelossa kaksi aukkoa, joista toinen ilmaisi kirjoitussuojan päälläolon ja toinen sen, onko kyseessä HD-levy
• Levy koostuu sylintereistä. Yhdellä sylinterillä on yksi ura kumpaakin levyn puolta kohden. Tavallisesti levyt ovat kaksipuolisia, mutta yksipuolisiakin voitaisiin käyttää. Uralla on tietty määrä sektoreita, joka riippuu levyn tallennustiheydestä. Sektori on 512 tavua. Tämän perusteella kaksipuolisen levyn tallennuskapasiteetiksi saadaan $2\; *\; C\; *\; S\; *\; 512$ tavua, missä $C$ on sylintereiden määrä ja $S$ on sektoreiden määrä uraa kohden.
• Lista yleisistä levytyypeistä:
• SSDD: 360 KiB
  • DSDD: 720 KiB (160 uraa, 9 sektoria/ura)
    • Amiga-tietokoneissa 880 KiB (160 uraa, 11 sektoria/ura)
  • DSHD: 1440 KiB (160 uraa, 18 sektoria/ura)
  • DSED: 2880 KiB

Edellä mainituista kolmesta merkittävimmästä koosta on myös olemassa paranneltuja versioita. Lisäksi on ollut käytössä erikoisempia levykekokoja, kuten Oricissa ja Amstrad CPC:ssä käytetyt 3 tuuman levykkeet.

Iomega ja jotkin muut yritykset ovat yrittäneet luoda uusia levykestandardeja, näistä Zip oli jossain määrin menestyksekäs 1990-luvun lopulla.