一种NAND闪存设备及其随机写入方法

1.一种NAND闪存设备，其特征在于，所述NAND闪存设备包括：
虚拟文件系统；
至少一个NAND闪存芯片；
非挥发性存储器，用于存储闪存传输层的映射表，并对外部主设备与所述NAND闪存芯片之间的传输数据进行缓存；
闪存控制器，用于通过所述虚拟文件系统接收外部主设备的操作指令及逻辑地址，并通过查找所述非挥发性存储器存储的所述闪存传输层的映射表，将接收到的所述逻辑地址转换成所述NAND闪存芯片的物理地址，之后根据接收到的所述操作指令及得到的所述物理地址，执行对所述NAND闪存芯片的相应操作。
2.如权利要求1所述的NAND闪存设备，其特征在于，所述非挥发性存储器还用于存储与所述NAND闪存设备的上电启动相关的数据。
3.如权利要求1所述的NAND闪存设备，其特征在于，所述NAND闪存设备还包括：
挥发性存储器，用于存储系统运行时的临时数据、或与上电启动无关的数据。
4.如权利要求3所述的NAND闪存设备，其特征在于，所述挥发性存储器与所述非挥发性存储器之间通过AMBA总线接口连接。
5.如权利要求3所述的NAND闪存设备，其特征在于，所述挥发性存储器是随机访问存储器，同步动态随机存储器，或双倍速率同步动态随机存储器。
6.如权利要求1所述的NAND闪存设备，其特征在于，所述非挥发性存储器是磁性随机存储器或相变存储器。
7.一种如权利要求1至6任一项所述的NAND闪存设备的随机写入方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：
闪存控制器通过虚拟文件系统接收外部主设备的读取操作指令及读取内容的逻辑地址；
所述闪存控制器查找非挥发性存储器存储的闪存传输层的映射表，得到所述读取内容的逻辑地址对应的NAND闪存芯片的物理地址；
所述闪存控制器根据所述读取操作指令和得到的所述物理地址，从所述NAND闪存芯片中读取相应数据到所述非挥发性存储器；
所述闪存控制器通过所述虚拟文件系统接收外部主设备的更新数据，并将所述非挥发性存储器中的所述相应数据替换为所述更新数据。
8.如权利要求7所述的NAND闪存设备的随机写入方法，其特征在于，在所述闪存控制器通过所述虚拟文件系统接收外部主设备的更新数据，并将所述非挥发性存储器中的所述相应数据替换为所述更新数据的步骤之后，所述方法还包括：
所述闪存控制器判断所述更新数据是否大于所述非挥发性存储器的容量；
若所述闪存控制器判断所述更新数据大于所述非挥发性存储器的容量，则所述闪存控制器将所述非挥发性存储器中的所述更新数据顺序写回到相应的所述NAND闪存芯片中；
若所述闪存控制器判断所述更新数据不大于所述非挥发性存储器的容量，则所述闪存控制器监测所述闪存控制器与所述NAND闪存芯片、所述虚拟文件系统和所述非挥发性存储器之间的传输通道的状态，并当监测到所述传输通道的状态均空闲时，将所述非挥发性存储器中的所述更新数据写入到相应的所述NAND闪存芯片中，之后，所述闪存控制器更新所述非挥发性存储器存储的所述闪存传输层的映射表。

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