在形勢發展日益向好的情況下，趙昺要再度發起北伐的心思也是蠢蠢欲動。但他并沒有輕動，使他按捺住自己渴望的原因不是沒有借口，而是新式武器還處于研發改進階段，并沒有最后定型大規模生產。
作為當下步軍裝備數量最大的燧發步槍，當初列裝部隊之時，趙昺就清楚的知道存在著諸多缺陷，如射速慢、命中率低、發火率低等等。而在實戰中也暴露出很多問題，戰場上士兵使用前裝槍時通常在頭幾發還會仔細瞄準，在這之后，他就會被復雜的裝填動作和軍官不停發出的齊射命令搞得心煩意亂、動作變形。
另外紙包彈遭到雨水或者渡河之后，里邊的黑火藥就容易吸潮結塊，同時攜行也有諸多不便，這個問題在江南多雨潮濕的環境下很容易出現啞火，尤其是在水軍表現的更為突出。以致當下彈藥生產都是按需生產，不敢有過多的儲備，防止彈藥受潮板結失效，嚴重的影響到了戰備。
火器發展上，不是先有槍后有彈，而是現有彈后有槍，現在發火藥的合成成功，以及可以投入工業化生產，不僅使得彈藥改良成為現實，武器的發展上也可以實現突破。作為裝備最為龐大的步槍也成為研發的重點，趙昺選擇以斯賓賽連發槍為藍本進行制造。
斯賓賽連發槍算是步槍發展史一種革命性的武器采用回轉閉鎖式槍機，當拉下扳機護圈時，閉鎖機后退打開彈膛，拉出空彈殼，同時槍托里的彈簧自動將下一發彈推出供彈管；扳上護圈時，閉鎖機前進，將子彈推入彈膛同時閉鎖彈膛。射擊動作為扳下擊錘、瞄準、扣扳機、拉下扳機護圈、扳上護圈、扳下擊錘、瞄準
在制造上，斯賓賽槍看似結構復雜，其實部件并不多，易于制造。而且造價相對低廉，當然這只是相對而言。此外趙昺知道它從一開始就是作為軍用步槍設計，比按同時代的槍型在可靠性和維護性上要好，以此作為基礎槍型改良的空間很大。
不過即便如此，從研發到實用也是經歷了一個比較長的時間，而難點主要還是在子彈上。限于當前的材料和加工工藝，造出金屬彈殼很難，即便其有著諸多的優點，趙昺也不得不放棄，轉而尋求其它解決方案。幾經實驗最終選擇了以麻布和桑麻紙兩種復合材料的彈殼。
這種復合材料彈殼與金屬彈殼相比較缺點很明顯，強度要小，發射時煙霧大，運輸和保存不便等等。但也有成本低，防水性好，便于加工等優點。最終不斷平衡定型是平頂鉛彈凸緣紙殼彈，采用平頂子彈頭是為了防止意外觸發，凸緣底火除了減少啞火率外，還可以在發射時利用銅受熱膨脹增加氣密性。
槍也同樣是在以保留優點和保證功能及便于加工間不斷的妥協、平衡中進行改動。最終仍采用了八棱型槍管，木制槍托、杠桿閉鎖槍機和彈筒供彈等。而對槍管的螺旋膛線改為直膛線，這個改動直接犧牲的就是準確性，但也是無奈，螺旋膛線加工困難，生產率低，不利于大規模的生產。而采用直膛線雖在命中率上有所下降，卻也比滑膛槍強了許多，同時也減少了保養頻率
這天，趙昺率兵部和樞密使一眾官員來到臨安城外的軍器監視察工作。經過數年的建設，軍器監各個工坊已經在錢塘江岸形成占地幾十里規模的數個小城鎮，這里不僅是大宋最大的武器生產基地，擁有五萬多工匠，能夠生產大到數千斤火炮，小到馬具上一個鐵環的能力，還有完善的生活設施，建有醫藥所和學校，并一直由御前護軍負責警衛。
眾人參觀了以蒸汽機為動力的全金屬機械的新建作坊，槍炮作坊、火藥作坊和被裝工坊，在靶場親手試射了連發槍，觀看了新式迫擊炮的發射，然后來到位于中心區域的一個小鎮。此處不僅是軍器監的辦公場所，也是武器研發基地。
“大家剛剛看也看了，也親手試射，以為哪種連發槍適合列裝部隊”眾人在軍器監議事廳落座，稍歇之后，趙昺喝口茶看看眾人問道。
“陛下，臣以為乙型步槍比較適合，此槍可在百步之內洞穿鐵甲，殺傷力較大，且射速比之燧發槍快數倍，又容易操作，可以壓制敵步騎軍的密集沖鋒。同時整體重量只有十二斤也便于攜帶，長途行軍，加裝刺刀后在近戰時也能占據上風。”樞密院步軍司主事陳鳳林首先言道，“不過臣以為彈筒的容量小了些，只能裝六發子彈，若是在多謝就更好了”