而且成吉思汗及其子孙极力扩大对外用兵，东征西讨，南下南洋西攻欧陆，把初级管形火器辐射到欧亚两洲诸多国家和地区。尤其是四十六年后，旭列兀所率之蒙古军攻入伊拉克和叙利亚境内，使当时初级火器的制造和使用方法传入了阿拉伯人的手中，阿拉伯人凭着自己聪明的大脑，发明了马达法，这种使用法宝，是为步兵设计的，炮身被固定在一根粗长的木棍上，使用的时候左手扶住炮身将木棍夹在腋下，然后用一块煤炭、一截火绳或者一条烧红的金属伸进火门。和手炮一样，马达法只能做概略的瞄准；有些阿拉伯的马达法上还挂有斧头，以供射手必须近战时用。不过和骑兵用原始的火绳点燃不同，步兵往往用一根烧红的金属去点燃火药，所以当时火枪阵地最明显的特征就是几个大火盆。阿拉伯人从蒙古人那里学到了火药和火器的制造及使用方法，很快，这些技术就通过十字军的“交流”、同时也通过北非的阿拉伯人带到了西班牙。当欧洲的基督徒通过这些“交流”也掌握了火器之后，欧洲战争的局面就开始缓慢、但确实地开始改观，此后慢慢开始追赶了大明的步伐，经过数百年的追赶，他们在火器上，不敢说超过大明，但在一定程度上，他们的火器的确比大明的好用。
大明的火器一共分为两类，第一类是用手持点放的火铳和鸟铳，其形体和口径都较小，一般筒内装填铅弹和铁弹等物，其射程仅数十步至二百步。
第二类是安装在架座上发射的口径和形体都很大的火炮，多数筒内装填石、铅、铁等物，俗称”实心弹”，少数则装填爆炸性的球丸，射程一般在数百步至二三里距离，主要用于守寨和攻城，也用于野战、水战和海战，相比西方的火器，大明的胜在外观上，花样上，但说到实用，就不如西方的火器了。
翰林院的改革后，哪里就是一块融合了中西方的科技之地，那些天之骄子本身就是聪明人，往日不过被仕途蒙住了双眼，眼里只有四书五经，认为这天下只要明白了圣人的道理，能写一首好文章，便算是学识渊博了，随着杨峥引入西方传教士，让他们代为授课，传授西方的自然科学，才算是彻底打开了他们的双眼，他们惊奇的发现，原来这世上的学问，除了四书五经，诗词歌赋之外，还有自然科学，在认知了一个全新的世界后，他们一个个如同一个个刚出生的婴儿，贪婪的吸收着西方的知识，经过将近十年的研究学习，总算是学有所成，他们先是学风上做出了改变，越发讲究学以致用，对于传统的工艺上也做出了许多改良，当然了，最显著的还是在火器上，而能做到这一点，多亏了杨溥与杨峥大力的支持，否则三大营神机营也不会经过十几年的太平盛世后，还能保持独当一面的风范，说起来，这些天之骄子的确有些本事，他们先是利用神机营作为实验地，他们在组织工匠仿制的过程中，除保留和吸收国外火器的优点长处外，还作了许多新的革新和改进，使之更适于明军各种条件下实战的需要，最突出的算是改进大明的火枪了，他们听说西方有一种火绳枪，一种半机械式的点火装置，这种火枪是在枪托的外侧或上部开一个凹槽，槽内装一根蛇形杆，杆的一端固定，另一端构成扳机，可以旋转，并有一个夹子夹住用硝酸钾浸泡过的能缓慢燃烧的火绳。枪管的后端装有一个火药盘，发射时，扣动扳机，机头下压，燃着的火绳进入火药盘点燃火药，将弹丸或箭镞射出。而且还改进了枪托并加装了护木，使火枪可以抵肩射击，大大提高了射击的准确性，但也不是没有缺点，这种火枪是用手持点火物引火发射，在战场上使用非常不便，他们经过不断的研究，竟发明了一种新型的鸟铳，这种火器的特点首先是铳管前端安有准心，后部装有照门，构成瞄准装置；其次是设计了弯形铳托，发射者可将脸部一侧贴近铳托瞄准射击；再次是铳管比较长，长度和口径的比值约为50：1～70：1之间，细长的铳管使火药在膛内燃烧充分，产生较大推力，弹丸出膛后的初速较大，获得低伸弹道和较远的射程；最后则是发火机的不同，用火绳作为火源，扣动扳机点火，不但火源不易熄灭，而且提高了发射速度，增强了杀伤威力，自从发明出来，就一直为军中将士所欢喜，为了更完善，这次神机营将近五成的人都用上了这种新型的鸟铳，为了避免生铁不耐用，这批鸟铳特意用上了精铁，虽说银子花费上如流水，但是让今日的大明户部有的是银子呢，所以往日舍不得用的精铁，这次也全部用于了生产，当第一批鸟铳生产出来的时候，皇帝亲自展开了一场围猎试了试鸟铳的威力与质量，最终自是人人叫好了。
除了火器之外，其他的兵器生产，皇帝也没有丝毫的放松，他怕户部给的银两不够，特愿从内库中拿出二十万两加入生产，并且明确告知参与生产的官员，一把质量过关的武器，是将士在战场多杀敌人，抱住性命的关键，绝对不许出现问题，一旦武器的那个环节的质量不过关，必定严惩不贷。为了保证质量，没生产出来的武器，他都亲自让专业人员，进行检验，甚至不少都是他亲自去演练，那些生产的官员，看皇帝如此重视，加上银子也给的足，知道朝廷这次对瓦刺是动了杀气，所以在武器上，谁也不敢心生糊弄，没一把武器都是做到质量合格，好用，好拿，只是这样一来，户部给的八十万两银子，竟在武器上去了一半，算上皇帝给的二十万两，这次给的军费一共是六十万两，按照现在的标准略显少了些，可放在永乐，洪武年，绝对是保质保量，但为了鼓舞将士们的士起，最后户部又在原先的八十万两白银上，重新追加了二十万两，这个消息传到兵部，自是人人欢喜，短短几日大明出征的士起可是一日高过一日，仿佛过年一般，唯独作为主帅的杨大人闷闷不乐