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NAND Flash的高密度、大容量、非易失等特性,使其在存储领域得到广泛应用。NVMe(Non-Volatile Memory express)接口具有带宽高、读写速度快、支持多队列等特点,需要硬件、固件和软件层相互协作配合,提升NAND Flash并行性及其性能。三维闪存堆叠技术的出现,进一步提升了NAND Flash的存储密度与存储容量,却带来更严重相邻页编程干扰问题。现有工作在MTD(Memory Technology Device)驱动层提出交错编程算法,减少编程干扰对数据的影响,但空间利用率较低,且在空闲空间低时,算法效果不佳。针对三维闪存相邻页编程干扰严重的问题,在设备固件层设计实现了顺序交错混合闪存转换层算法(Sequence and Interlace Hybrid FTL,SIH-FTL)。提出细拆物理块和干扰检测策略,提高空间利用率并进一步降低编程干扰;提出多级队列冷热数据处理策略,将不同热度数据分配到合适的队列编程,冷数据采用顺序编程方式,进一步提升块利用率;提出高页优先迁移策略,降低高页受到的编程干扰。设计实现了NVMe固件,使设备支持NVMe接口。在固态盘模拟器上对不同负载进行测试,与现有的算法相比,SIH-FTL算法平均能够减少10%的读干扰错误和25%的写干扰错误。测试结果表明多级队列冷热数据处理策略对降低写干扰效果显著,约减少30%的写干扰错误;高页优先迁移策略对降低读干扰效果显著,约减少17%的读干扰错误。通过在实验室自主开发的固态盘硬件平台上实测,NVMe固件程序能够和通用NVMe驱动通讯并使设备正常工作。