为了提升高速串行计算机扩展总线标准(PCIe)总线互联设备在高速通信过程中的系统性能，减少对中央处理器(CPU)资源的占用，基于Kintex-7 系列现场可编程逻辑门阵列(FPGA)平台进行总线主控式直接存储访问(DMA)设计，通过PCIe 接口实现了主机设备(PC)与FPGA 设备之间的高性能数据传输。同时，基于Root Port 仿真平台设计DMA 读写测试用例，仿真结果验证PCIe 接口逻辑的正确性。通过连接上位机和配置驱动进行实际传输速率测试，结果表明，DMA 写速率最高可达1 620 MB/s，DMA 读速率最高可达1 427 MB/s，带宽最大值能够达到PCIe 接口理论带宽值的84%。设计方案成本低，可靠性高，能够满足高性能、低延时的数据采集要求。