本发明涉及nand闪存，具体是一种提高nand闪存写入效率并充分利用存储空间的管理方法。
背景技术：
1、在现代电子设备中，nand闪存是一种广泛使用的非易失性存储技术，具有快速读写速度、高密度存储能力以及良好的耐用性。尽管如此，nand闪存技术在数据写入和擦除时仍存在一些效率和寿命限制。特别是，在nand闪存的写入过程中，单个存储单元的写入时间较长，这在数据密集型应用中可能导致性能瓶颈。为了解决这一问题，产业界发展了多平面(multi-plane)操作技术，它允许在一个存储芯片中并行写入多个页。这种技术显著提高了写入性能，但是它也带来了新的挑战。由于nand芯片中的坏块(bad blocks)是不可避免的，并且这些坏块是随机分布的，它们会使得各个平面(plane)中好块(good blocks)的数量不一致。在多平面操作中，这会导致一些好块无法与其他平面中的块配对使用，从而降低了存储空间的利用率。
2、更进一步，传统的闪存转换层(ftl)算法需要针对这种不一致性进行复杂的数据管理，以确保数据完整性和闪存寿命的最优化。这不仅增加了系统的复杂性，而且还可能导致性能下降和开发成本增加。因此，如何在不影响ftl算法稳定性和复杂度的前提下，有效管理和利用nand闪存中的好块，成为了一个亟待解决的技术问题。
技术实现思路
1、本发明提供了一种虚拟平面的管理方法，通过虚拟化的方式优化了好块的使用，同时简化了数据管理流程，提升了nand闪存的整体性能和可靠性。
2、一种基于虚拟平面的nand闪存管理方法，包括如下方法：
3、1)虚拟多平面块合成：
4、将多个单平面块(single plane block)合成一个虚拟的多平面块(virtualmulti-plane block)，这一过程涉及将多个物理上独立的单平面块在逻辑上组合，形成一个可以被ftl以多平面块方式管理的单元，这种组合的映射信息存储在一个专门的sram表格中，以便底层硬件可以访问和解析。
5、2)ftl算法的适配：
6、上层的ftl算法无需大幅改动，因为它只需按照原有的多平面操作方式处理虚拟多平面块。这大大减轻了对现有系统的改造压力，降低了整体的开发成本。
7、3)底层硬件操作：
8、当ftl请求写入或读取特定的虚拟多平面块中的数据时，底层硬件将负责查询sram表格，以确定相应的单平面块,然后，硬件将按照单平面的读写操作来逐一对这些块进行处理。
9、进一步的，所述虚拟多平面块合成包括如下步骤：
10、1)块选择与映射：
11、识别所有的nand flash存储器中的单平面好块，
12、按照预设的规则，选择可以合成为一个虚拟多平面块的单平面块，
13、将选中的单平面块逻辑上组合，创建虚拟多平面块的映射信息；
14、2)映射信息的存储与管理：
15、设计一个映射表格，并将其存储在sram中，该映射表格包含每个虚拟多平面块到其组成的单平面块之间的映射关系，每条映射信息包括虚拟多平面块的逻辑地址和对应的物理单平面块的地址。
16、3)读写操作的转换：
17、当ftl发起对某个虚拟多平面块的读写请求时，底层硬件首先查询sram中的映射表格，找到对应的单平面块，硬件根据映射信息对各个单平面块进行单独的读写操作，但对ftl来说，这些操作是透明的，ftl只感知到对一个多平面块的操作。
18、4)数据一致性与错误处理：
19、设计错误检测与纠正机制以确保在转换过程中数据的一致性和完整性，当某个单平面块发生故障时，通过映射表格动态重新映射到其他好块，以保持虚拟多平面块的完整性。
20、5)底层硬件与ftl的协同工作：
21、确保ftl在虚拟多平面块上执行的所有操作都通过底层硬件转换为对应的单平面块操作，保持ftl与硬件之间接口的一致性，确保系统的稳定性和高效性。
22、通过以上技术方案，本发明不仅提高了nand闪存的好块利用率，而且通过智能化的虚拟化策略，简化了存储管理流程，增强了整个系统的性能和可靠性。
1.一种基于虚拟平面的nand闪存管理方法，包括如下方法：
2.如权利要求1所述的一种基于虚拟平面的nand闪存管理方法，其特征在于：所述虚拟多平面块合成包括如下步骤：
3.如权利要求2所述的一种基于虚拟平面的nand闪存管理方法，其特征在于：所述块选择与映射实现包括如下方法：识别所有的nandflash存储器中的单平面好块，按照预设的规则，选择可以合成为一个虚拟多平面块的单平面块，将选中的单平面块逻辑上组合，创建虚拟多平面块的映射信息。
4.如权利要求2所述的一种基于虚拟平面的nand闪存管理方法，其特征在于：映射信息的存储与管理包括设计一个映射表格，并将其存储在sram中，该映射表格包含每个虚拟多平面块到其组成的单平面块之间的映射关系，每条映射信息包括虚拟多平面块的逻辑地址和对应的物理单平面块的地址。
5.如权利要求2所述的一种基于虚拟平面的nand闪存管理方法，其特征在于：读写操作的转换包括：当ftl发起对某个虚拟多平面块的读写请求时，底层硬件首先查询sram中的映射表格，找到对应的单平面块，硬件根据映射信息对各个单平面块进行单独的读写操作，但对ftl来说，这些操作是透明的，ftl只感知到对一个多平面块的操作。
6.如权利要求2所述的一种基于虚拟平面的nand闪存管理方法，其特征在于：数据一致性与错误处理包括：当某个单平面块发生故障时，通过映射表格动态重新映射到其他好块，以保持虚拟多平面块的完整性。
7.如权利要求2所述的一种基于虚拟平面的nand闪存管理方法，其特征在于：底层硬件与ftl的协同工作包括：确保ftl在虚拟多平面块上执行的所有操作都通过底层硬件转换为对应的单平面块操作，保持ftl与硬件之间接口的一致性。
