قرص مرن

كانت الأقراص المرنة التجارية الأولى، التي طُوّرت في أواخر الستينيات، بقطر 8 بوصات (200 مم) ؛ ^{[ 5 ] [ 6 ]} وأصبحت متاحة تجاريًا في عام 1971 كمكون من مكونات منتجات IBM، ثم بدأ بيع كل من محركات الأقراص والأقراص بشكل منفصل بدءًا من عام 1972 من قِبل شركة Memorex وغيرها. ^{[ 14 ]} وقد أنتجت IBM وشركات أخرى مثل Memorex و Shugart Associates و Burroughs Corporation هذه الأقراص ومحركات الأقراص المرتبطة بها، وقامت بتطويرها . ^{[ 15 ]} ظهر مصطلح "القرص المرن" في المطبوعات في وقت مبكر من عام 1970، ^{[ 16 ]} وعلى الرغم من أن IBM أعلنت عن أول وسائط تخزين لها باسم Type 1 Diskette في عام 1973، إلا أن الصناعة استمرت في استخدام مصطلحي "القرص المرن" أو "المرن". 

كانت الأقراص المرنة من المعيار الأول بقطر 8 بوصات (200 مم) ، ^{[ 5 ]} ومحمية بغلاف بلاستيكي مرن. كانت في الأصل جهازًا للقراءة فقط، استخدمته شركة IBM لتحميل البرامج المصغرة . ^{[ 17 ]} أصبحت الأقراص المرنة القابلة للقراءة والكتابة ومحركاتها متاحة في عام 1972، ولكن طرح شركة IBM لنظام إدخال البيانات 3740 في عام 1973 ^{[ 18 ]} هو الذي بدأ ترسيخ الأقراص المرنة، التي أطلقت عليها IBM اسم Diskette 1 ، كمعيار صناعي لتبادل المعلومات. كانت الأقراص المرنة المهيأة لهذا النظام تخزن 242,944 بايت. ^{[ 19 ]} غالبًا ما كانت الحواسيب الصغيرة المبكرة المستخدمة في الهندسة أو الأعمال أو معالجة النصوص تستخدم محرك أقراص واحد أو أكثر بحجم 8 بوصات للتخزين القابل للإزالة؛ وقد طُوّر نظام التشغيل CP/M للحواسيب الصغيرة المزودة بمحركات أقراص بحجم 8 بوصات. ^{[ 20 ]} 

تطورت عائلة الأقراص ومحركات الأقراص مقاس 8 بوصات (200 مم) بمرور الوقت، وأصبحت الإصدارات اللاحقة قادرة على تخزين ما يصل إلى 1.2 ميجابايت؛ ^{[ 21 ]} لم تكن العديد من تطبيقات الحواسيب الصغيرة بحاجة إلى هذه السعة الكبيرة على قرص واحد، لذا كان من الممكن استخدام قرص أصغر حجمًا مع وسائط ومحركات أقراص أقل تكلفة. وقد خلف محرك الأقراص مقاس 5.25 بوصة (130 مم) محرك الأقراص مقاس 8 بوصات (200 مم) في العديد من التطبيقات، ^{[ 22 ]} وتطور ليُصبح بنفس سعة التخزين لمحرك الأقراص الأكبر مقاس 8 بوصات (200 مم) ، باستخدام وسائط وتقنيات تسجيل ذات كثافة أعلى.     

أقراص مرنة بحجم 5.25 بوصة (130  مم)، من الأمام والخلف

آلية قرص مكشوفة بقطر 5.25 بوصة (130  مم) مع إدخال القرص

في عام 1976، طرحت شركة شوغارت أسوشيتس محرك الأقراص المرنة بحجم 5.25 بوصة (130 مم) . وبحلول عام 1978، كان هناك أكثر من عشرة مصنّعين ينتجون هذه المحركات. ^{[ 23 ]} تنافست تنسيقات الأقراص المرنة ، بنسخ ذات قطاعات صلبة وأخرى ذات قطاعات مرنة، بالإضافة إلى أنظمة ترميز مثل ترميز مانشستر التفاضلي (DM)، وتعديل التردد المعدل (MFM)، وM2FM، والتسجيل المشفر الجماعي (GCR). حلّ تنسيق 5.25 بوصة (130 ^مم ) محل تنسيق 8 بوصات (200 مم) في معظم الاستخدامات، واختفى تنسيق الأقراص ذات القطاعات الصلبة. كانت السعة الأكثر شيوعًا لتنسيق 5.25 بوصة (130 مم) في أجهزة الكمبيوتر الشخصية التي تعمل بنظام DOS هي 360 كيلوبايت (368,640 بايت) لتنسيق DSDD (مزدوج الجوانب مزدوج الكثافة) باستخدام ترميز MFM. ^{[ 24 ]}     

في عام 1984، طرحت شركة IBM جهاز الكمبيوتر الشخصي PC/AT المزود بقرص مرن مزدوج الجوانب بسعة 1.2  ميجابايت (1,228,800 بايت) وقطر 5.25 بوصة (130 مم) ، إلا أنه لم يحظَ بشعبية كبيرة. وفي عام 1986، بدأت IBM باستخدام قرص مرن صغير مزدوج الكثافة بسعة 720 كيلوبايت وقطر 3.5 بوصة (90 مم) في جهاز الكمبيوتر المحمول Convertible ، ثم استخدمت نسخة عالية الكثافة بسعة 1.44 ميجابايت (1,474,560 بايت) مع سلسلة أجهزة IBM Personal System/2 (PS/2) في عام 1987. وكان من الممكن إضافة محركات الأقراص هذه إلى طرازات الكمبيوتر الشخصي القديمة. في عام 1988، قدمت شركة YE Data محرك أقراص مرنة مزدوجة الجوانب ذات كثافة موسعة (DSED) بسعة 2.88 ميجابايت، والذي استخدمته شركة IBM في طرازات PS/2 المتطورة وبعض طرازات RS/6000 وفي الجيل الثاني من NeXTcube و NeXTstation ؛ ومع ذلك، لم يحقق هذا التنسيق نجاحًا كبيرًا في السوق بسبب نقص المعايير والتحول إلى محركات أقراص بسعة 1.44 ميجابايت. ^{[ 25 ]}      

خلال أوائل ثمانينيات القرن العشرين، اتضحت حدود تنسيق 5.25 بوصة (130 مم) . صُمم هذا التنسيق في الأصل ليكون أكثر عملية من تنسيق 8 بوصات (200 مم) ، إلا أنه اعتُبر كبيرًا جدًا؛ ومع تحسن جودة وسائط التسجيل، أصبح بالإمكان تخزين البيانات في مساحة أصغر. ^{[ 26 ]} طُوّرت حلول عديدة، حيث قدمت شركات مختلفة محركات أقراص بأحجام 2، و2.5، و3، و3.25، ^{[ 27 ]} و3.5، و4 بوصات (بالإضافة إلى قرص سوني 90 مم × 94 مم (3.54 بوصة × 3.70 بوصة) ). ^{[ 26 ]} تميزت جميعها بعدة مزايا مقارنةً بالتنسيق القديم، بما في ذلك غلاف صلب مزود بغطاء معدني منزلق (أو بلاستيكي في بعض الأحيان لاحقًا) فوق فتحة رأس القراءة/الكتابة، مما ساعد على حماية الوسائط المغناطيسية الحساسة من الغبار والتلف، وعلامة حماية منزلقة للكتابة ، والتي كانت أكثر ملاءمة بكثير من علامات اللصق المستخدمة مع الأقراص السابقة. أدى هيمنة مقاس 5.25 بوصة (130 مم) إلى صعوبة حصول هذه المقاسات الجديدة غير المتوافقة على حصة سوقية كبيرة. ^{[ 26 ]} ثمّ انتشر بسرعة تصميمٌ مُعدّلٌ من تصميم سوني، طرحه العديد من المصنّعين عام 1983. وبحلول عام 1988، تفوّقت مبيعات مقاس 3.5 بوصة (90 مم) على مبيعات مقاس 5.25 بوصة (130 مم) . ^{[ 28 ]}           

تكون المسافة بين رأس القراءة/الكتابة في محرك أقراص عالي الكثافة ذي 80 مسارًا (1.2  ميجابايت بتنسيق MFM ) مقاس 5.25 بوصة (130 مم) (يُعرف أيضًا باسم القرص المرن الصغير أو القرص المصغر أو القرص المرن المصغر ) أصغر من تلك الموجودة في محرك أقراص مزدوج الكثافة ذي 40 مسارًا (360 كيلوبايت إذا كان مزدوج الجوانب)، ولكنه يستطيع أيضًا تهيئة وقراءة وكتابة الأقراص ذات 40 مسارًا بشرط أن يدعم المتحكم خاصية الكتابة المزدوجة أو أن يحتوي على مفتاح لذلك. يمكن نقل قرص فارغ ذي 40 مسارًا تمت تهيئته وكتابته على محرك أقراص ذي 80 مسارًا إلى محرك الأقراص الأصلي دون مشاكل، ويمكن استخدام قرص تمت تهيئته على محرك أقراص ذي 40 مسارًا على محرك أقراص ذي 80 مسارًا. أما الأقراص التي تمت كتابتها على محرك أقراص ذي 40 مسارًا ثم تحديثها على محرك أقراص ذي 80 مسارًا، فتصبح غير قابلة للقراءة على أي محرك أقراص ذي 40 مسارًا بسبب عدم توافق عرض المسارات. ^{[ 29 ]}  

كانت الأقراص أحادية الجانب مطلية من كلا الجانبين. ^{[ 30 ]} والسبب الذي يُذكر عادةً لارتفاع سعرها هو أن الأقراص ثنائية الجانب كانت معتمدة وخالية من الأخطاء على كلا جانبيها. ويمكن استخدام الأقراص ثنائية الجانب في بعض محركات الأقراص أحادية الجانب، طالما لم تكن هناك حاجة لإشارة فهرسة. وكان يتم ذلك جانبًا تلو الآخر، عن طريق قلبها ( أقراص قابلة للقلب )؛ وفي وقت لاحق، تم إنتاج محركات أقراص ثنائية الرأس أكثر تكلفة، والتي يمكنها قراءة كلا الجانبين دون قلب القرص، وأصبحت في النهاية شائعة الاستخدام عالميًا. ^{[ 31 ]}

في أوائل ثمانينيات القرن العشرين، طرح العديد من المصنّعين محركات أقراص مرنة أصغر حجماً ووسائط تخزين بأشكال مختلفة. ^{[ 32 ]} واستقر اتحاد يضم 21 شركة في نهاية المطاف على تصميم بحجم 3.5 بوصة (90 مم) يُعرف باسم القرص المرن الصغير أو القرص المرن الصغير أو القرص المرن الصغير ، وهو مشابه لتصميم سوني ولكنه مُحسّن لدعم الوسائط أحادية الجانب وثنائية الجانب، بسعات مُهيأة تبلغ عموماً 360 كيلوبايت و720 كيلوبايت على التوالي. تم شحن محركات الأقراص أحادية الجانب، المصممة من قبل الاتحاد، لأول مرة عام 1983، ^{[ 33 ]} ثم ثنائية الجانب عام 1984. أما محرك الأقراص ثنائي الجانب عالي الكثافة بسعة 1.44 ميجابايت (1440 كيلوبايت = 1.41 ميجابايت أو 1.47 ميجابايت)، والذي أصبح الأكثر شيوعًا، فقد تم شحنه لأول مرة عام 1986. ^{[ 34 ]} استخدمت أجهزة ماكنتوش الأولى أقراصًا مرنة أحادية الجانب مقاس 3.5 بوصة (90 مم) ، بسعة 400 كيلوبايت بعد التهيئة. تبعتها في عام 1986 أقراص مرنة ثنائية الجانب بسعة 800 كيلوبايت. وقد تحققت السعة الأعلى مع الحفاظ على نفس كثافة التسجيل عن طريق تغيير سرعة دوران القرص مع موضع رأس القراءة/الكتابة، بحيث أصبحت السرعة الخطية للقرص أقرب إلى الثبات. كما تمكنت أجهزة ماكنتوش اللاحقة من قراءة وكتابة أقراص عالية الكثافة بسعة 1.44 ميجابايت بتنسيق الكمبيوتر الشخصي بسرعة دوران ثابتة. وقد تم تحقيق سعات أعلى بشكل مماثل بواسطة نظام التشغيل RISC OS من Acorn (800 كيلوبايت لـ DD، 1600 كيلوبايت لـ HD) ونظام التشغيل AmigaOS (880 كيلوبايت لـ DD، 1760 كيلوبايت لـ HD).               

تحتوي معظم الأقراص الصلبة مقاس 3.5 بوصة (90 مم) على فتحة مستطيلة في إحدى زواياها، وإذا سُدّت، تُصبح الكتابة على القرص ممكنة. ويمكن تحريك قطعة منزلقة مزودة بمثبتات لحجب أو كشف الجزء من الفتحة المستطيلة الذي يستشعره محرك الأقراص. أما أقراص HD سعة 1.44 ميجابايت، فتحتوي على فتحة ثانية غير مسدودة في الزاوية المقابلة، تُحدد سعتها. ^{[ 35 ]}  

في أجهزة الكمبيوتر الشخصية المتوافقة مع IBM، يمكن لمحركات الأقراص المرنة ذات الكثافة العالية مقاس 3.5 بوصة (90 مم) قراءة الوسائط ذات الكثافة المنخفضة، ولكن الكتابة والتنسيق عبر الكثافات المختلفة ينطويان على مشاكل في الموثوقية ولم يدعمهما المصنّعون رسميًا. ^{[ 36 ]} كان من الممكن الكتابة بكثافات مختلفة عن تلك المصممة للأقراص، أحيانًا عن طريق تغيير فتحة كشف الكثافة، ولكن لم يدعمها المصنّعون. يمكن تغيير فتحة على أحد جانبي قرص مقاس 3.5 بوصة (90 مم) لجعل بعض محركات الأقراص وأنظمة التشغيل تتعامل مع القرص على أنه ذو كثافة أعلى أو أقل، لأسباب تتعلق بالتوافق ثنائي الاتجاه أو لأسباب اقتصادية. ^{[ 37 ]} تجاهلت بعض أجهزة الكمبيوتر، مثل PS/2 و Acorn Archimedes ، هذه الفتحات تمامًا. ^{[ 38 ]}  

بشكل عام، استمر استخدام مصطلح القرص المرن، على الرغم من أن الأقراص المرنة ذات الطراز الأحدث تحتوي على غلاف صلب حول قرص مرن داخلي.

بذلت شركات عديدة محاولاتٍ لتقديم صيغٍ جديدةٍ للأقراص المرنة، والتي غالبًا ما تُوصف بأنها " أقراص مرنة فائقة "، حيث اعتمد الكثير منها على الشكل المادي القياسي 3.5 بوصة مع توفير سعة تخزين أكبر بكثير. تتيح العديد من هذه المنتجات إمكانية قراءة وكتابة أقراص DD وHD القياسية. ^{[ 39 ]} لم تصل أيٌّ من هذه الصيغ إلى مرحلةٍ يُمكن معها افتراض وجود واحدةٍ منها في كل جهاز كمبيوتر حديث، وسرعان ما استُبدلت إلى حدٍ كبيرٍ أولًا بمحركات نسخ الأقراص الضوئية ، ثم بذاكرة الفلاش .

في عام 1990، ^{[ 40 ]} جرت محاولة لتوحيد مواصفات قرص مرن بحجم 3.5 بوصة وسعة 20 ميجابايت. في ذلك الوقت، كانت هناك "ثلاث تقنيات مختلفة غير قابلة للتبديل". وكان أحد الأهداف الرئيسية هو أن يكون محرك الأقراص القياسي المزمع تطويره متوافقًا مع الإصدارات السابقة : أي أن يكون قادرًا على قراءة الأقراص المرنة بسعة 720 كيلوبايت و1.44 ميجابايت.

تم اقتراح أحجام أخرى أصغر للأقراص المرنة، خاصة للأجهزة المحمولة أو بحجم الجيب التي تحتاج إلى جهاز تخزين أصغر.

• اقترح تابور وديسان أقراصًا مرنة بحجم 3¼ بوصة تشبه إلى حد كبير الأقراص المرنة بحجم 5¼ بوصة .
• تم تصنيع واستخدام أقراص بحجم ثلاث بوصات مشابهة في تركيبها لأقراص بحجم 3.5 بوصة لفترة من الزمن، وخاصة بواسطة أجهزة الكمبيوتر ومعالجات النصوص من نوع Amstrad .
• قدمت شركة سوني قرصًا مرنًا بحجم اسمي بوصتين يُعرف باسم " القرص المرن للفيديو" لاستخدامه مع كاميرا الفيديو الثابتة "مافيكا". ^{[ 41 ]}
• تم استخدام قرص مرن غير متوافق بحجم بوصتين من إنتاج شركة فوجي فيلم يسمى LT-1 في جهاز الكمبيوتر المحمول زينيث مينيسبورت . ^{[ 42 ]}

لم يحقق أي من هذه الأحجام نجاحًا كبيرًا في السوق. ^{[ 43 ]}

في منتصف التسعينيات، طُرحت أقراص مرنة ذات كثافة تخزين أعلى، مثل قرص Iomega Zip ، والتي لم تكن متوافقة ميكانيكيًا . وقد حدّت المنافسة بين التنسيقات الاحتكارية والحاجة إلى شراء محركات أقراص باهظة الثمن لأجهزة الكمبيوتر التي ستُستخدم فيها هذه الأقراص، من انتشارها. وفي بعض الحالات، تفاقم فشل اختراق السوق بسبب إصدار نسخ ذات سعة تخزين أعلى من محرك الأقراص، وعدم توافق الوسائط مع الإصدارات السابقة، مما أدى إلى انقسام المستخدمين بين جدد وقدامى. وكان المستهلكون حذرين من القيام باستثمارات باهظة في تقنيات غير مجربة وسريعة التغير، لذا لم تصبح أي من هذه التقنيات معيارًا راسخًا.

قدمت شركة أبل جهاز iMac G3 في عام 1998 مزودًا بمحرك أقراص CD-ROM ولكن بدون محرك أقراص مرنة؛ مما جعل محركات الأقراص المرنة المتصلة عبر USB ملحقات شائعة، حيث أن جهاز iMac لم يكن يأتي بأي جهاز وسائط قابل للإزالة قابل للكتابة.

تم الترويج للأقراص المدمجة القابلة للتسجيل كبديل، نظرًا لسعتها الأكبر، وتوافقها مع محركات أقراص CD-ROM الموجودة، ومع ظهور الأقراص المدمجة القابلة لإعادة الكتابة وتقنية الكتابة على الحزم، إمكانية إعادة استخدامها بشكل مشابه للأقراص المرنة. ومع ذلك، ظلت أقراص CD-R/RW وسيلةً للأرشفة في الغالب، وليست وسيلةً لتبادل البيانات أو تحرير الملفات عليها، لعدم وجود معيار موحد للكتابة على الحزم يسمح بإجراء تحديثات صغيرة. أما التنسيقات الأخرى، مثل الأقراص المغناطيسية الضوئية ، فقد تمتعت بمرونة الأقراص المرنة مع سعة أكبر، لكنها ظلت محدودة الانتشار بسبب تكلفتها. وشهدت تقنيات الأقراص المرنة عالية السعة والمتوافقة مع الإصدارات السابقة رواجًا لفترة من الزمن، حيث بيعت كخيار إضافي أو حتى أُدرجت في أجهزة الكمبيوتر الشخصية القياسية، ولكن على المدى الطويل، اقتصر استخدامها على المحترفين والهواة.

وفرت ذاكرات الفلاش USB أخيرًا بديلاً عمليًا وشائعًا يدعم أنظمة الملفات التقليدية وجميع سيناريوهات الاستخدام الشائعة للأقراص المرنة، وذلك بعد أن ألغت فئة أجهزة التخزين USB الحاجة إلى برامج تشغيل خاصة. وعلى عكس الحلول الأخرى، لم تكن هناك حاجة إلى نوع جديد من محركات الأقراص أو برامج خاصة تعيق انتشارها، إذ لم يكن مطلوبًا سوى منفذ USB شائع .

في عام 2002، كان معظم المصنّعين لا يزالون يوفّرون محركات الأقراص المرنة كتجهيز قياسي لتلبية طلب المستخدمين على نقل الملفات وجهاز إقلاع احتياطي، فضلاً عن الشعور العام بالأمان الذي يمنحه وجود جهاز مألوف. ^{[ 44 ]} وبحلول ذلك الوقت، انخفض سعر محرك الأقراص المرنة بالتجزئة إلى حوالي 20 دولارًا ( ما يعادل 36 دولارًا في عام 2025 )، لذا لم يكن هناك حافز مالي يُذكر للاستغناء عنه في النظام. لاحقًا، وبفضل الدعم الواسع النطاق لمحركات أقراص USB المحمولة ونظام الإقلاع من BIOS، قلّل المصنّعون وتجار التجزئة تدريجيًا من توفّر محركات الأقراص المرنة كتجهيز قياسي. في فبراير 2003، أعلنت شركة ديل ، إحدى الشركات الرائدة في مجال بيع أجهزة الكمبيوتر الشخصية، أنها لن تُثبّت محركات الأقراص المرنة مسبقًا على أجهزة الكمبيوتر المنزلية من طراز Dell Dimension ، على الرغم من أنها لا تزال متاحة كخيار قابل للتحديد ويمكن شراؤها كإضافة من الشركة المصنّعة الأصلية. ^{[ 45 ]} وبحلول يناير 2007، لم تكن سوى 2% من أجهزة الكمبيوتر المباعة في المتاجر تحتوي على محركات أقراص مرنة مدمجة. ^{[ 46 ]}

تُستخدم الأقراص المرنة في حالات الطوارئ لتشغيل الأنظمة القديمة التي تفتقر إلى دعم وسائط التشغيل الأخرى ، ولتحديثات نظام الإدخال والإخراج الأساسي (BIOS) ، حيث لا يزال بالإمكان تشغيل معظم برامج BIOS والبرامج الثابتة من أقراص مرنة قابلة للتشغيل . في حال فشل تحديثات BIOS أو تلفها، يمكن أحيانًا استخدام محركات الأقراص المرنة لاستعادة النظام. لا تزال صناعات الموسيقى والمسرح تستخدم معدات تتطلب أقراصًا مرنة قياسية (مثل أجهزة المزج، وأجهزة أخذ العينات، وآلات الطبول، وأجهزة التسلسل، ووحدات التحكم بالإضاءة ). قد لا تحتوي معدات الأتمتة الصناعية، مثل الآلات القابلة للبرمجة والروبوتات الصناعية ، على منفذ USB؛ وبالتالي، يتم تحميل البيانات والبرامج من أقراص قابلة للتلف في البيئات الصناعية. قد لا يتم استبدال هذه المعدات بسبب التكلفة أو الحاجة إلى توفرها بشكل مستمر؛ ولا تحل برامج المحاكاة والمحاكاة الافتراضية الحالية هذه المشكلة نظرًا لاستخدام نظام تشغيل مخصص لا يحتوي على برامج تشغيل لأجهزة USB. يمكن تصميم برامج محاكاة الأقراص المرنة للأجهزة لربط وحدات تحكم الأقراص المرنة بمنفذ USB يمكن استخدامه لمحركات أقراص فلاش.

في مايو/أيار 2016، أصدر مكتب محاسبة الحكومة الأمريكية تقريرًا تناول الحاجة إلى تحديث أو استبدال أنظمة الحاسوب القديمة في الوكالات الفيدرالية. ووفقًا لهذا التقرير، لا تزال أجهزة الحاسوب الصغيرة القديمة من طراز IBM Series/1، التي تعمل بأقراص مرنة بحجم 8 بوصات، تُستخدم لتنسيق "الوظائف التشغيلية للقوات النووية الأمريكية". وكانت الحكومة تخطط لتحديث بعض هذه التقنيات بحلول نهاية السنة المالية 2017. ^{[ 47 ] [ 48 ]} وقد اكتمل التحديث في يونيو/حزيران 2019. ^{[ 49 ]}

انتهى استخدامها في الحكومة اليابانية في عام 2024. ^{[ 50 ]}

لم يعد نظاما التشغيل ويندوز 10 وويندوز 11 مزودين ببرامج تشغيل لمحركات الأقراص المرنة (الداخلية والخارجية). ومع ذلك، سيظلان يدعمانها من خلال برنامج تشغيل منفصل توفره مايكروسوفت. ^{[ 51 ]}

استخدم أسطول طائرات بوينغ 747-400 التابع للخطوط الجوية البريطانية ، حتى تقاعده في عام 2020، أقراصًا مرنة بحجم 3.5 بوصة لتحميل برامج إلكترونيات الطيران. ^{[ 52 ]}

أوقفت شركة سوني، التي كانت تعمل في مجال الأقراص المرنة منذ عام 1983، مبيعاتها المحلية لجميع طرازات الأقراص المرنة الستة بحجم 3.5 بوصة اعتبارًا من مارس 2011. ^{[ 53 ]} ووصفت مجلة Wired ذلك بأنه "نهاية الأقراص المرنة". ^{[ 54 ]} وبينما توقف إنتاج وسائط الأقراص المرنة الجديدة، ^{[ 55 ]} فمن المتوقع أن تستمر مبيعات واستخدامات هذه الوسائط من المخزونات حتى عام 2026 على الأقل. ^{[ 56 ]}

تحتوي الأقراص المرنة مقاس 8 بوصات و5¼ بوصة على وسيط بلاستيكي دائري مطلي مغناطيسيًا، به فتحة دائرية كبيرة في المنتصف لمحور محرك الأقراص. ويُحفظ هذا الوسيط داخل غطاء بلاستيكي مربع الشكل، يحتوي على فتحة مستطيلة صغيرة على كلا الجانبين لتمكين رؤوس محرك الأقراص من قراءة البيانات وكتابتها، وفتحة كبيرة في المنتصف تسمح للوسيط المغناطيسي بالدوران عن طريق تدويره من فتحته المركزية. ^{[ 57 ]}

يحتوي الغطاء من الداخل على طبقتين من القماش، تتوسطهما المادة المغناطيسية. صُمم القماش لتقليل الاحتكاك بين المادة والغطاء الخارجي، والتقاط جزيئات الحطام المتآكلة من القرص لمنع تراكمها على رؤوس القراءة والكتابة. عادةً ما يكون الغطاء عبارة عن ورقة واحدة مطوية مرتين، مع لصق أو لحام أطرافها معًا. ^{[ 58 ]}

يُحدد شق صغير على جانب القرص إمكانية الكتابة عليه، وذلك بواسطة مفتاح ميكانيكي أو مستشعر كهروضوئي . في القرص ذي الثماني بوصات، يُتيح تغطية الشق أو عدم وجوده الكتابة، بينما في القرص ذي الخمس بوصات وربع، يُتيح وجود الشق وعدم تغطيته الكتابة. يمكن استخدام شريط لاصق لتغطية الشق لتغيير وضع القرص. كانت أجهزة التثقيب تُباع لتحويل أقراص 5¼ بوصة للقراءة فقط إلى أقراص قابلة للكتابة، ولتمكين الكتابة على الجانب غير المستخدم من الأقراص أحادية الجانب لأجهزة الكمبيوتر المزودة بمحركات أقراص أحادية الجانب. وقد نجحت هذه الطريقة الأخيرة لأن الأقراص أحادية الجانب وثنائية الجانب كانت تحتوي عادةً على وسائط مغناطيسية متطابقة تقريبًا، وذلك لزيادة كفاءة التصنيع. عُرفت الأقراص التي استُخدم وجهها الأمامي والخلفي بشكل منفصل في محركات الأقراص أحادية الجانب باسم الأقراص القابلة للقلب . كان تثقيب أقراص 5¼ بوصة المرنة لأجهزة الكمبيوتر الشخصية مطلوبًا بشكل عام فقط عندما يرغب المستخدمون في الكتابة فوق أقراص 5¼ بوصة الأصلية لبرامج تم شراؤها من المتاجر، والتي كانت تُشحن في الغالب بدون تثقيب. ^{[ 59 ]}

يوجد زوج آخر من مصابيح LED/ترانزستورات ضوئية بالقرب من مركز القرص، حيث يكتشف فتحة المؤشر مرة واحدة لكل دورة في القرص المغناطيسي. ويحدث الكشف عندما تتطابق محاذاة مستشعر محرك الأقراص مع الثقوب الموجودة في الغلاف البلاستيكي للقرص المرن المُدخل بشكل صحيح، بالإضافة إلى ثقب واحد في وسط القرص الدوار. تُستخدم هذه الآلية للكشف عن بداية الزاوية لكل مسار، وما إذا كان القرص يدور بالسرعة الصحيحة أم لا. احتوت الأقراص المبكرة مقاس 8 بوصات و5¼ بوصة أيضًا على ثقوب لكل قطاع في الوسط المغناطيسي المُغلف، بالإضافة إلى فتحة المؤشر ^{[ 60 ]} ، بنفس المسافة القطرية من المركز، وذلك للمحاذاة مع نفس ثقب الغلاف. وقد سُميت هذه الأقراص بالأقراص ذات القطاعات الصلبة . أما الأقراص اللاحقة ذات القطاعات المرنة، فتحتوي على ثقب مؤشر واحد فقط في الوسط، ويتم تحديد موضع القطاع بواسطة وحدة تحكم القرص أو برنامج منخفض المستوى من خلال أنماط تُشير إلى بداية القطاع. عمومًا، تُستخدم نفس محركات الأقراص لقراءة وكتابة كلا النوعين من الأقراص، مع اختلاف الأقراص ووحدات التحكم فقط. بعض أنظمة التشغيل التي تستخدم القطاعات البرمجية، مثل نظام التشغيل Apple DOS ، لا تستخدم فتحة الفهرسة، وغالبًا ما تفتقر محركات الأقراص المصممة لمثل هذه الأنظمة إلى المستشعر المقابل؛ وكان هذا في الأساس إجراءً لتوفير تكاليف الأجهزة. ^{[ 61 ]}

يُشابه لبّ القرص ذي القطر 3.5 بوصة (90 مم) القرصين الآخرين، إلا أن واجهته الأمامية لا تحتوي إلا على ملصق وفتحة صغيرة لقراءة البيانات وكتابتها، محمية بغطاء معدني أو بلاستيكي زنبركي يُدفع جانبًا عند إدخال القرص في محرك الأقراص. وبدلًا من وجود ثقب في المنتصف، يحتوي على محور معدني يتصل بمحور دوران محرك الأقراص.  

المواد النموذجية لطلاء الأقراص المغناطيسية بقياس 3.5 بوصة (90 مم) هي: ^{[ 62 ]}  

• DD: 2 ميكرومتر أكسيد الحديد  المغناطيسي
• HD: 1.2  ميكرومتر أكسيد الحديد المشوب بالكوبالت
• ED: 3  ميكرومتر من فيريت الباريوم ^{[ 63 ]}

يشير ثقبان في أسفل اليسار واليمين إلى ما إذا كان القرص محميًا ضد الكتابة وما إذا كان عالي الكثافة؛ وتتباعد هذه الثقوب بنفس المسافة بين ثقوب ورق A4 المثقوب ، مما يسمح بتثبيت أقراص مرنة عالية الكثافة محمية ضد الكتابة في مجلدات حلقية وفقًا للمعيار الدولي ( ISO 838 ) ^{[ 64 ].} من أبرز مشاكل استخدام القرص المرن حساسيته؛ فحتى داخل غلاف بلاستيكي مغلق، يكون القرص شديد الحساسية للغبار والتكثيف ودرجات الحرارة القصوى. وكما هو الحال مع جميع وسائط التخزين المغناطيسية ، فهو عرضة للمجالات المغناطيسية. وقد وُزعت أقراص فارغة مع مجموعة واسعة من التحذيرات، تنبه المستخدم إلى عدم تعريضها لظروف خطرة. من المرجح أن يؤدي التعامل الخشن أو إزالة القرص من محرك الأقراص أثناء دوران الوسائط المغناطيسية إلى تلف القرص أو رأس القراءة/الكتابة أو البيانات المخزنة. من ناحية أخرى، تم الإشادة بالقرص المرن 3½ بوصة لسهولة استخدامه ميكانيكيًا من قبل خبير التفاعل بين الإنسان والحاسوب دونالد نورمان : ^{[ 65 ]}

كان التغيير التقني الرئيسي في تنسيقات الأقراص ذات السعات الأعلى هو إضافة معلومات التتبع على سطح القرص، مما يسمح بتحديد موضع رؤوس القراءة/الكتابة بدقة أكبر. معظم الأجيال السابقة من الأقراص المرنة لا تحتوي على هذه المعلومات، لذا تستخدم محركات الأقراص نظام تحديد الموضع ذي الحلقة المفتوحة بواسطة محرك خطوي لوضع رؤوسها فوق المسار المطلوب. ولضمان التوافق الجيد بين الأقراص ومحركات الأقراص المختلفة، يتطلب ذلك محاذاة دقيقة لرؤوس محركات الأقراص وفقًا لمعيار مرجعي، على غرار المحاذاة المطلوبة للحصول على أفضل أداء من جهاز تسجيل أشرطة الصوت. تستخدم الأنظمة الأحدث عمومًا معلومات الموضع على أسطح القرص للعثور على المسارات، مما يسمح بتقليل عرض المسار بشكل كبير.

يلخص ما يلي الاختلافات الهيكلية المحددة في العديد من محركات الأقراص المرنة عالية السعة، مع وجود المزيد من التفاصيل في المقالات المرتبطة:

• فلوبتيكال

يستطيع محرك الأقراص Floptical قراءة وكتابة البيانات على أقراص بحجم 3.5 بوصة بسعة 720  كيلوبايت و1.44  ميجابايت، ويستخدم مصابيح LED تعمل بالأشعة تحت الحمراء لتحديد موضع رؤوس القراءة والكتابة فوق علامات على سطح القرص، مما يتيح له الوصول إلى سعة 21 ميجابايت على أقراصه المرنة عالية السعة. يتم توصيل محركات الأقراص بالنظام باستخدام واجهة SCSI بدلاً من واجهة وحدة تحكم الأقراص المرنة التقليدية . يُعتبر هذا المحرك أول قرص مرن فائق حقيقي. ^{[ 39 ]} وقد تم ترخيص تقنيته لعدد من الشركات التي قدمت أجهزة متوافقة، بالإضافة إلى تنسيقات ذات سعات أكبر. وكان محرك LS-120 الأكثر شيوعًا بينها . 

• فليكسترا

كان بإمكان جهاز Brier Flextra BR3020، الذي أُعلن عنه بسعة 21.4  ميجابايت، قراءة وكتابة  أقراص بحجم 3.5 بوصة بسعة 720 كيلوبايت و1.44 ميجابايت على التوالي. ^{[ 66 ] [ 67 ]}

• قرص مضغوط

كان كل من القرص والخرطوشة أكبر قليلاً من حيث الحجم، لكنهما متشابهان مع أقراص وخراطيش أخرى بحجم 3.5 بوصة. وقد تم استخدام محرك خطي لوضع رؤوس القراءة/الكتابة فوق أقراص ذات سعة تخزين عالية تبدأ من 100 ميجابايت وتصل إلى 700 ميجابايت. وكان متوفرًا بواجهات متنوعة، بما في ذلك واجهة PATA .

• LS-120/LS-240

يستخدم محرك الأقراص LS، اختصارًا لـ LASER-servo، ^{[ 68 ]} مصباح LED لتوليد ضوء يسمح للمحرك بمحاذاة رؤوسه على وسائط الأقراص المرنة عالية السعة، بدءًا من 120 ميجابايت ثم 240 ميجابايت. يقرأ المحرك ويكتب على أقراص مرنة بحجم 3.5 بوصة وسعة 1440 كيلوبايت، ويمكن لبعض إصداراته كتابة 32 ميجابايت على قرص بحجم 3.5 بوصة وسعة 1440 كيلوبايت، وإن لم يكن ذلك بدقة عالية. وقد تم توفيره بواجهات متنوعة، بما في ذلك PATA .

• سوني هاي دي

يشبه هذا الجهاز من الناحية الهيكلية جهاز Floptical، وكان حجمه الأولي 150  ميجابايت، ثم تم سحبه من السوق وأعيد طرحه لاحقًا بحجم 200  ميجابايت.

• كالب UHD144

وهو مشابه هيكليًا لجهاز Floptical، ويوفر 144  ميجابايت من مساحة التخزين وهو قادر على قراءة وكتابة أقراص بحجم 720  كيلوبايت و1.44  ميجابايت بحجم 3.5 بوصة.

بالإضافة إلى الأجيال الأربعة من الأقراص المرنة ومحركات الأقراص التي تم تناولها في هذه المقالة، تم تقديم العديد من الأقراص المرنة (ومحركات الأقراص) الأخرى، بعضها كان محاولات فاشلة لوضع معيار لجيل معين بينما كان البعض الآخر مخصصًا لتطبيقات خاصة.

تحتوي الأقراص المرنة غير المهيأة على طبقة من أكسيد مغناطيسي بدون ترتيب مغناطيسي للجسيمات. أثناء عملية التهيئة، تتم محاذاة مغنطة الجسيمات لتشكيل مسارات، كل منها مقسم إلى قطاعات ، مما يُمكّن وحدة التحكم من قراءة البيانات وكتابتها بشكل صحيح. المسارات عبارة عن حلقات متحدة المركز حول المركز، مع وجود مسافات بين المسارات لا تُكتب فيها بيانات؛ وتُضاف فجوات تحتوي على بايتات حشو بين القطاعات وفي نهاية المسار للسماح باختلافات طفيفة في سرعة محرك الأقراص، ولتحسين التوافق مع محركات الأقراص المتصلة بأنظمة مماثلة أخرى. يحتوي كل قطاع من البيانات على رأس يُحدد موقع القطاع على القرص. يُكتب فحص التكرار الدوري (CRC) في رؤوس القطاعات وفي نهاية بيانات المستخدم حتى تتمكن وحدة تحكم القرص من اكتشاف الأخطاء المحتملة. ^{[ 71 ]}

بعض الأخطاء عابرة ويمكن حلها عن طريق إعادة محاولة عملية القراءة؛ أما الأخطاء الأخرى فهي دائمة وستشير إلى فشل نظام التشغيل إذا استمرت محاولات قراءة البيانات المتعددة في الفشل ^{[ 72 ] [ 73 ]}

بعد إدخال القرص، يتم تشغيل آلية قفل أو رافعة لمنع القرص من الخروج عن طريق الخطأ، وتشغيل محور تثبيت المغزل، وفي محركات الأقراص ثنائية الجوانب، يتم تشغيل رأس القراءة/الكتابة الثاني مع الوسائط ^{[ 74 ] [ 75 ].}

في بعض محركات الأقراص مقاس 5¼ بوصة، يؤدي إدخال القرص إلى ضغط زنبرك الإخراج وتثبيته، مما يؤدي إلى إخراج القرص جزئيًا عند فتح المزلاج أو الرافعة. وهذا يُتيح مساحة مقعرة أصغر للإبهام والأصابع للإمساك بالقرص أثناء إزالته ^{[ 76 ].}

تقوم محركات الأقراص الأحدث مقاس 5¼ بوصة وجميع محركات الأقراص مقاس 3½ بوصة بتشغيل المغزل والرؤوس تلقائيًا عند إدخال قرص، وتفعل العكس عند الضغط على زر الإخراج ^{[ 75 ].}

في أجهزة ماكنتوش المزودة بمحركات أقراص مدمجة بحجم 3.5 بوصة، يُستبدل زر الإخراج ببرنامج يتحكم بمحرك إخراج لا يقوم بالإخراج إلا عندما لا يحتاج نظام التشغيل إلى الوصول إلى محرك الأقراص. ^{[ 77 ] [ 78 ]} يمكن للمستخدم سحب صورة محرك الأقراص المرنة إلى سلة المهملات على سطح المكتب لإخراج القرص. في حالة انقطاع التيار الكهربائي أو تعطل محرك الأقراص، يمكن إزالة القرص المحمّل يدويًا بإدخال مشبك ورق مستقيم في ثقب صغير في اللوحة الأمامية لمحرك الأقراص، تمامًا كما هو الحال مع محرك أقراص CD-ROM في موقف مماثل. ^{[ 79 ]} يحتوي جهاز X68000 على محركات أقراص بحجم 5.25 بوصة مزودة بخاصية الإخراج الناعم. ^{[ 80 ]} تحتوي بعض أجهزة IBM PS/2 من الجيل الأخير أيضًا على محركات أقراص بحجم 3.5 بوصة مزودة بخاصية الإخراج الناعم، والتي يتضمن نظام التشغيل PC DOS 5.02 والإصدارات الأحدث EJECTأمرًا خاصًا بها.

قبل الوصول إلى القرص، يحتاج محرك الأقراص إلى مزامنة موضع رأسه مع مسارات القرص. في كلتا الحالتين، يتحرك الرأس بحيث يقترب من موضع المسار صفر على القرص. ^{[ 81 ]} عندما يصل محرك الأقراص المزود بمستشعر إلى المسار صفر، يتوقف الرأس عن الحركة فورًا ويتم محاذاته بشكل صحيح. ^{[ 82 ]} أما محركات الأقراص غير المزودة بمستشعر، مثل آلية Apple II، فتحاول تحريك الرأس لأقصى عدد ممكن من المواضع اللازمة للوصول إلى المسار صفر، مع العلم أنه بمجرد اكتمال هذه الحركة، سيستقر الرأس فوق المسار صفر. ^{[ 83 ]} هذا الاصطدام المادي هو المسؤول عن صوت طقطقة محرك الأقراص أثناء بدء التشغيل وعند حدوث أخطاء في القرص ومحاولة مزامنة المسار صفر. ^{[ 84 ]}

تستخدم جميع محركات الأقراص مقاس 8 بوصات وبعض محركات الأقراص مقاس 5¼ بوصة طرقًا لتحديد مواقع القطاعات، تُعرف إما بالقطاعات الصلبة أو القطاعات المرنة، حيث تُستخدم الفتحة الصغيرة الموجودة في الغلاف، بجانب فتحة المغزل، كمرجع زمني. ويكشف مستشعر شعاع ضوئي عن ظهور ثقب مثقوب في القرص من خلال الفتحة الموجودة في الغلاف. ^{[ 85 ]} في القرص ذي القطاعات المرنة، توجد فتحة واحدة فقط، تُستخدم لتحديد موقع القطاع الأول من كل مسار. أما في القرص ذي القطاعات الصلبة، فتوجد عدة فتحات، واحدة لكل صف من صفوف القطاعات، بالإضافة إلى فتحة إضافية في موضع نصف قطاع، تُستخدم للإشارة إلى القطاع صفر. ^{[ 85 ]}

يتميز نظام حاسوب Apple II بأنه لا يحتوي على مستشعر ثقوب الفهرسة ويتجاهل وجود القطاعات الصلبة أو المرنة. وبدلاً من ذلك، يستخدم أنماطًا خاصة لمزامنة البيانات المتكررة تُكتب على القرص بين كل قطاع، لمساعدة الحاسوب في العثور على البيانات في كل مسار ومزامنتها. ^{[ 86 ]}

تستخدم معظم محركات الأقراص مقاس 3.5 بوصة محركًا ثابت السرعة، وتحتوي على نفس عدد القطاعات عبر جميع المسارات. ^{[ 87 ]} يُشار إلى هذا أحيانًا باسم السرعة الزاوية الثابتة . ولتوفير مساحة أكبر للبيانات على القرص، تستخدم بعض محركات الأقراص مقاس 3.5 بوصة (وخاصةً محركات ماكنتوش الخارجية 400 كيلوبايت و800 كيلوبايت ) السرعة الخطية الثابتة ، والتي تستخدم محركًا متغير السرعة يدور بسرعة أبطأ كلما ابتعد رأس القراءة/الكتابة عن مركز القرص، مع الحفاظ على نفس سرعة الرأس (أو الرؤوس) بالنسبة لسطح (أو أسطح) القرص. وهذا يسمح بكتابة المزيد من القطاعات على المسارات الوسطى والخارجية الأطول مع زيادة طول المسار. ^{[ 88 ] [ 89 ]}