街机业从工业设备中借来了操作杆，发展成了8向摇杆。街机摇杆是游戏硬件史上的一个重大进化，首先它符合人类直觉，上就是上，下就是下（摇杆内部开关是反向的），操作方向与游戏角色运动方向完全一致，无需换算，这样玩家就可以盲输入。其次摇杆结构简单，只是一个杆+4个开关，通过改变开关触片大小，让摇杆能够输入组合方向，这样就有8个方向，简单耐用。而8方向在当时来说已经完全能够满足2D游戏的需求了。
于是在1976年, Fairchild Semiconductor(仙童半导体公司)发布 Fairchild Channel F游戏主机和VES(视频娱乐系统)。这款游戏机首次引入了电脑AI,此前所有游戏都只支持玩家之间对抗。此外,该主机手柄奇特,像极了炸弹引爆器,可这款骨骼精奇的手柄称得上是控制杆的引路人。当时其他的手柄还停留在直上直下、非左即右的操作阶段时,该手柄提供了一个可扭动的头部按钮。简单来说就是当时其他传统控制器,玩家推到"上方"以后需返回中心点才能继续往别的方向推动,移动轨迹只能是十字形。而这个手柄实现了从一个方向直接过渡到另一个方向,可从上划至左上方再划至左,移动轨迹为弧形。它支持八个移动方向,新增左上、右上、左下、右下,头部按钮可以下按(开火键)或抬起。仙童半导体这设计背离了旋钮式手柄的设计,对后来的手柄控制杆影响深远,而受其影响最大的当属雅达利2600定程度上朝现代手柄控制杆迈出了第一步。
但要注意的一点是，游戏机的摇杆虽然外形与街机相似，但结构却是完全不同的。就以ATARI2600来说，受限于成本和体积，其内部并非是街机那样4个竖起来的簧片开关，而是类似十字键的一个圆盘，利用电路板触点来接通信号，严格说只是十字键上加了一个杆子而已。这样的摇杆手感自然不会好，游戏机厂商非要采用摇杆的外形，无非是因为街机游戏是当时游戏业的代表，"把街机搬回家"是所有玩家的梦想，大家为了逼格牺牲了实用性。
这个发展的方向并没有持续太久,在经历了"雅达利冲击"之后,摇杆式的手柄设计随北美的游戏机行业一同消失了。四年后,任天堂以它传奇般的FC( FAMICOM)重塑了游戏机市场,而FC的手柄,与之前所有游戏设备的输入装置都有了本质上的区别。在FC诞生前,其手柄设计其实是脱胎于横井军平所设计的GAME& WATCH掌机。GAME& WATCH初由时钟、闹钟、两个负责左右方向的按钮组成,后来随着游戏的发展,两个方向已经无满足需求了,需要四个。可这么小的设备又没法在上面安装一个硕大的控制杆,于是intend决定设计一个能控制四个方向开关。就此,十字方向键手柄诞生,这也就是后来FC游戏机的手柄。
FC手柄由日本游戏公司任天堂(Nintendo)的横井军平设计，是游戏控制器史上的经典之作。FC手柄是第一款将方向控制器设置于左侧的专用游戏控制器，对于多数人来说来说，用左手进行方向控制似乎更加得心应手。它独特的十字形方向控制器使用便利，定位精确。此外，玩家使用FC手柄时，左手负责方向控制，右手负责按键操作，合理的分工提高了操作的效率与舒适度。时至今日，大多游戏控制器仍沿袭了这些设计。
1996年6月，创造了十字键和肩键的任天堂再次为手柄添加了新概念：类比摇杆。使用摇杆的手柄并不新鲜，然而采用压力感应技术的N64类比摇杆却与以往的摇杆型手柄有着本质性区别。
根据玩家推动摇杆的力度，游戏中人物移动的速度就会相应变化，在进行3D游戏控制时，这种压力感应型类比摇杆的操作性显得极为流畅。N64的类比摇杆可以说是任天堂为显示其3D游戏的优势而设计的。 类比摇杆从此成为3D时代游戏手柄的标准配备。
模拟摇杆（Analog Stick，也叫类比摇杆），顾名思义输入的是模拟量。过去的方向键无论是街机摇杆还是十
字键，输入的都是单纯的方向，只是数字信号，没有量化。
而模拟摇杆则直接输入的是 XY 轴的向量信号，用 X 和 Y 的值可以直接换算出角度（正切角），而且向量的模还可以折算成力度的大小（所以才叫模拟摇杆）。第一次用模拟摇杆玩到《超级马里奥64》（Super Mario 64）的玩家都对其灵活性惊叹不已，马里奥在屏幕上不仅能灵活地绕圈跑，而且还能通过力度区分走和跑的不同速度， [2]360度的运动配合视角变化，使玩家第一次有了在真实空间中奔跑的感觉。这也就难怪《超级马里奥64》能在 N64上获得 1100 万的销量，并被誉为3D游戏的开山鼻祖。
综上所述：最早的街机摇杆和游戏手柄都是十字键模式，只是后来为了打3D游戏根据XY轴的推拉力度，来计算XY轴的移动量，所以设计了XY轴模式，是一个模拟量。而十字键模式（视觉头盔）则是数字信号，如果打过关游戏哪种模式都无所谓。但是个人感觉打格斗游戏，对延迟要求很高的情况下，还是用十字键模式比较好，不用计算模拟量直接输出数字信号是最快的。游戏对战平台用的XY轴模式是可以调节摇杆的灵敏度的，而十字键模式灵敏度不可调。而早期的2D游戏都是为十字键设计的，所以我推荐用十字键模式。有啥问题欢迎评论区讨论。
于是在1976年, Fairchild Semiconductor(仙童半导体公司)发布 Fairchild Channel F游戏主机和VES(视频娱乐系统)。这款游戏机首次引入了电脑AI,此前所有游戏都只支持玩家之间对抗。此外,该主机手柄奇特,像极了炸弹引爆器,可这款骨骼精奇的手柄称得上是控制杆的引路人。当时其他的手柄还停留在直上直下、非左即右的操作阶段时,该手柄提供了一个可扭动的头部按钮。简单来说就是当时其他传统控制器,玩家推到"上方"以后需返回中心点才能继续往别的方向推动,移动轨迹只能是十字形。而这个手柄实现了从一个方向直接过渡到另一个方向,可从上划至左上方再划至左,移动轨迹为弧形。它支持八个移动方向,新增左上、右上、左下、右下,头部按钮可以下按(开火键)或抬起。仙童半导体这设计背离了旋钮式手柄的设计,对后来的手柄控制杆影响深远,而受其影响最大的当属雅达利2600定程度上朝现代手柄控制杆迈出了第一步。
但要注意的一点是，游戏机的摇杆虽然外形与街机相似，但结构却是完全不同的。就以ATARI2600来说，受限于成本和体积，其内部并非是街机那样4个竖起来的簧片开关，而是类似十字键的一个圆盘，利用电路板触点来接通信号，严格说只是十字键上加了一个杆子而已。这样的摇杆手感自然不会好，游戏机厂商非要采用摇杆的外形，无非是因为街机游戏是当时游戏业的代表，"把街机搬回家"是所有玩家的梦想，大家为了逼格牺牲了实用性。
这个发展的方向并没有持续太久,在经历了"雅达利冲击"之后,摇杆式的手柄设计随北美的游戏机行业一同消失了。四年后,任天堂以它传奇般的FC( FAMICOM)重塑了游戏机市场,而FC的手柄,与之前所有游戏设备的输入装置都有了本质上的区别。在FC诞生前,其手柄设计其实是脱胎于横井军平所设计的GAME& WATCH掌机。GAME& WATCH初由时钟、闹钟、两个负责左右方向的按钮组成,后来随着游戏的发展,两个方向已经无满足需求了,需要四个。可这么小的设备又没法在上面安装一个硕大的控制杆,于是intend决定设计一个能控制四个方向开关。就此,十字方向键手柄诞生,这也就是后来FC游戏机的手柄。
FC手柄由日本游戏公司任天堂(Nintendo)的横井军平设计，是游戏控制器史上的经典之作。FC手柄是第一款将方向控制器设置于左侧的专用游戏控制器，对于多数人来说来说，用左手进行方向控制似乎更加得心应手。它独特的十字形方向控制器使用便利，定位精确。此外，玩家使用FC手柄时，左手负责方向控制，右手负责按键操作，合理的分工提高了操作的效率与舒适度。时至今日，大多游戏控制器仍沿袭了这些设计。
1996年6月，创造了十字键和肩键的任天堂再次为手柄添加了新概念：类比摇杆。使用摇杆的手柄并不新鲜，然而采用压力感应技术的N64类比摇杆却与以往的摇杆型手柄有着本质性区别。
根据玩家推动摇杆的力度，游戏中人物移动的速度就会相应变化，在进行3D游戏控制时，这种压力感应型类比摇杆的操作性显得极为流畅。N64的类比摇杆可以说是任天堂为显示其3D游戏的优势而设计的。 类比摇杆从此成为3D时代游戏手柄的标准配备。
模拟摇杆（Analog Stick，也叫类比摇杆），顾名思义输入的是模拟量。过去的方向键无论是街机摇杆还是十
字键，输入的都是单纯的方向，只是数字信号，没有量化。
而模拟摇杆则直接输入的是 XY 轴的向量信号，用 X 和 Y 的值可以直接换算出角度（正切角），而且向量的模还可以折算成力度的大小（所以才叫模拟摇杆）。第一次用模拟摇杆玩到《超级马里奥64》（Super Mario 64）的玩家都对其灵活性惊叹不已，马里奥在屏幕上不仅能灵活地绕圈跑，而且还能通过力度区分走和跑的不同速度， [2]360度的运动配合视角变化，使玩家第一次有了在真实空间中奔跑的感觉。这也就难怪《超级马里奥64》能在 N64上获得 1100 万的销量，并被誉为3D游戏的开山鼻祖。
综上所述：最早的街机摇杆和游戏手柄都是十字键模式，只是后来为了打3D游戏根据XY轴的推拉力度，来计算XY轴的移动量，所以设计了XY轴模式，是一个模拟量。而十字键模式（视觉头盔）则是数字信号，如果打过关游戏哪种模式都无所谓。但是个人感觉打格斗游戏，对延迟要求很高的情况下，还是用十字键模式比较好，不用计算模拟量直接输出数字信号是最快的。游戏对战平台用的XY轴模式是可以调节摇杆的灵敏度的，而十字键模式灵敏度不可调。而早期的2D游戏都是为十字键设计的，所以我推荐用十字键模式。有啥问题欢迎评论区讨论。
