Sachverhalt:
A.
Der pakistanische Staatsangehörige A._ (geb. 1989) reiste am 7. August 2013 in die Schweiz ein und ersuchte um Asyl. Am 17. März 2015 wies das Staatssekretariat für Migration sein Asylgesuch ab und wies ihn unter Ansetzung einer bis zum 12. Mai 2015 laufenden Ausreisefrist aus der Schweiz weg. Diese Verfügung erwuchs unangefochten in Rechtskraft. A._ ist der Ausreiseverpflichtung bisher nicht nachgekommen. Am 10. April 2015 heiratete er die hier aufenthaltsberechtigte äthiopische Staatsangehörige B._ (geb. 1980), welche aus einer früheren Beziehung zu einem heute eingebürgerten Schweizer zwei Kinder mit Schweizer Bürgerrecht (geb. 2006 und 2008) hat. Am 30. Juni 2016 ging aus der Ehe zwischen A._ und B._ eine Tochter hervor.
B.
Am 11. Dezember 2015 ersuchte B._ um Erteilung einer Aufenthaltsbewilligung an ihren Ehemann, von dem sie damals das Kind erwartete. Mit Verfügung vom 22. Dezember 2015 trat das Amt für Migration und Personenstand des Kantons Bern auf das Nachzugsgesuch nicht ein.
C.
Diese Verfügung wurde auf Beschwerde hin von der Polizei- und Militärdirektion des Kantons Bern (Entscheid vom 11. März 2016) und vom Verwaltungsgericht des Kantons Bern (Urteil vom 30. August 2016) bestätigt, wobei das Verwaltungsgericht auch das Gesuch um unentgeltliche Rechtspflege abwies.
D.
A._ und B._ erheben mit Eingabe vom 3. Oktober 2016 Beschwerde in öffentlich-rechtlichen Angelegenheiten an das Bundesgericht mit dem Antrag, in Aufhebung des angefochtenen Entscheids sei die Polizei- und Militärdirektion des Kantons Bern anzuweisen, dem Beschwerdeführer 1 eine Aufenthaltsbewilligung zum Verbleib bei seiner Ehefrau zu erteilen. Eventualiter sei die Sache zur neuen Beurteilung an die genannte Direktion zurückzuweisen. Zudem beantragen sie Erteilung der unentgeltlichen Rechtspflege vor der Vorinstanz und vor Bundesgericht.
Das Verwaltungsgericht und die Polizei- und Militärdirektion des Kantons Bern beantragen Abweisung der Beschwerde. Das Amt für Migration und Personenstand verzichtet auf Vernehmlassung.

Erwägungen:
1.
1.1. Die Beschwerde in öffentlich-rechtlichen Angelegenheiten gegen den kantonal letztinstanzlichen Endentscheid in einer Angelegenheit des öffentlichen Rechts ist zulässig (Art. 82 lit. a, Art. 86 Abs. 1 lit. d, Art. 90 BGG), da die Beschwerdeführer in vertretbarer Weise einen Anspruch auf Aufenthaltsbewilligung gestützt auf Art. 8 EMRK geltend machen (<ref-law> e contrario; Urteil 2C_349/2011 vom 23. November 2011 E. 1.3, nicht publ. in: <ref-ruling>); sie sind als abgewiesene Gesuchsteller zur Beschwerde legitimiert (<ref-law>).
1.2. Streitgegenstand vor Bundesgericht kann allerdings nur sein, was bereits vor der Vorinstanz Streitgegenstand war (<ref-law>). Ausgangspunkt des Streits ist, dass das Amt für Migration und Personenstand des Kantons Bern unter Berufung auf Art. 14 Abs. 1 des Asylgesetzes vom 26. Juni 1998 (AsylG; SR 142.31) auf das Familiennachzugsgesuch der Beschwerdeführer nicht eingetreten ist; nur dieser Nichteintretensentscheid bzw. der diesen bestätigende Entscheid der Polizei- und Militärdirektion wurde vom Verwaltungsgericht beurteilt (angef. Urteil E. 1.3, E. 2). Der vor Bundesgericht gestellte Hauptantrag auf Erteilung einer Aufenthaltsbewilligung ist deshalb unzulässig (Urteil 2C_647/2016 vom 2. Dezember 2016 E. 1.2 m.H.). Einzutreten ist jedoch auf den Eventualantrag, die Sache sei zur neuen Beurteilung (d.h. zum Eintreten auf das Gesuch) an die Direktion (recte: das Amt) zurückzuweisen.
2.
Das Bundesgericht legt seinem Urteil den Sachverhalt zugrunde, den die Vorinstanz festgestellt hat (<ref-law>). Es kann die Sachverhaltsfeststellung der Vorinstanz von Amtes wegen oder auf Rüge hin berichtigen oder ergänzen, wenn sie offensichtlich unrichtig ist oder auf einer Rechtsverletzung im Sinne von Artikel 95 beruht und wenn die Behebung des Mangels für den Ausgang des Verfahrens entscheidend sein kann (Art. 97 Abs. 1, Art. 105 Abs. 2 BGG). Die Beschwerdeführer bringen zwar in ihrer Beschwerde eingangs vor, sie würden eine offensichtlich unrichtige Feststellung des Sachverhalts rügen, doch legen sie nicht rechtsgenüglich dar, dass und inwiefern der vorinstanzlich festgestellte Sachverhalt offensichtlich unrichtig sein soll. Von diesem ist demnach auszugehen.
3.
3.1. Die Vorinstanz hat den Abweisungsentscheid der Polizei- und Militärdirektion gegen die Nichteintretensverfügung des Amtes für Migration und Personenstand unter Berufung auf <ref-law> bestätigt. Diese Bestimmung lautet:
Ab Einreichung des Asylgesuches bis zur Ausreise nach einer rechtskräftig angeordneten Wegweisung, nach einem Rückzug des Asylgesuches oder bis zur Anordnung einer Ersatzmassnahme bei nicht durchführbarem Vollzug kann eine asylsuchende Person kein Verfahren um Erteilung einer ausänderrechtlichen Aufenthaltsbewilligung einleiten, ausser es bestehe ein Anspruch auf deren Erteilung.
Es ist unbestritten, dass gegenüber dem Beschwerdeführer 1 nach Abweisung seines Asylgesuchs rechtskräftig eine Wegweisung angeordnet wurde, er aber nicht ausgereist ist. Er kann daher kein Verfahren um Erteilung einer ausländerrechtlichen Bewilligung einleiten "ausser es bestehe ein Anspruch auf deren Erteilung" (frz. "A moins qu'il n'y ait droit"; ital. "a meno che non abbia diritto al permesso medesimo"). Umstritten ist, ob ein solcher Anspruch besteht.
3.2. Die Vorinstanz geht davon aus, ob ein solcher Anspruch bestehe, beurteile sich im Rahmen des Eintretens nicht aufgrund einer umfassenden Prüfung des geltend gemachten Aufenthaltsanspruchs; der Anspruch müsse offensichtlich sein, um eine Ausnahme vom Grundsatz der Ausschliesslichkeit des Asylverfahrens zu rechtfertigen. Die Beschwerdeführer sind demgegenüber der Auffassung, es dürften an den Anspruch gemäss <ref-law> keine strengeren Anforderungen gestellt werden als im Rahmen von <ref-law>; es reiche das Vorliegen eines grundsätzlichen konventionsrechtlichen Anspruchs. Zumindest müsse umfassend geprüft werden, ob ein Anspruch bestehe.
3.3. <ref-law> legt den Grundsatz der Ausschliesslichkeit des Asylverfahrens fest (<ref-ruling> E. 2.1 S. 202 ff.) und will diesen gegenüber dem früheren Recht (Art. 12f des früheren Asylgesetzes vom 5. Oktober 1979 (aAsylG) noch verstärken (<ref-ruling> E. 2.2.1 S. 204). Nach der Rechtsprechung ist eine Ausnahme von der Ausschliesslichkeit des Asylverfahrens zumindest dann, wenn sich ein Gesuch nicht auf einen gesetzlichen Bewilligungsanspruch, sondern ausschliesslich auf Art. 8 Ziff. 1 EMRK stützt, nur gerechtfertigt, wenn der Anspruch auf Aufenthaltsbewilligung offensichtlich besteht (<ref-ruling> E. 3.1 S. 354 f.; Urteile 2C_647/2016 vom 2. Dezember 2016 E. 3.1; 2C_1170/2013 vom 28. Juli 2014 E. 3.1; 2C_702/2011 vom 23. Februar 2012 E. 3.3.2; 2C_493/2010 vom 16. November 2010 E. 1.4; 2C_733/2008 vom 12. März 2009 E. 5.1; 2A.673/2006 vom 18. Dezember 2006 E. 3.3; 2A.8/2005 vom 30. Juni 2005 E. 3.1). Das ist grundsätzlich nicht der Fall, wenn sich der Gesuchsteller einzig auf sein Recht auf Privatleben beruft; es kann aber der Fall sein, wenn es um den Schutz des Familienlebens geht, namentlich um die Beziehungen zwischen Ehegatten zu schützen; das setzt allerdings voraus, dass der Gesuchsteller mit einer Person verheiratet ist, die ihrerseits über ein gefestigtes Aufenthaltsrecht verfügt, sei es das Schweizer Bürgerrecht oder eine Niederlassungsbewilligung oder unter bestimmten Umständen eine Aufenthaltsbewilligung, wenn es von vornherein klar erscheint, dass diese dauerhaft verlängert werden wird (<ref-ruling> E. 3.1 S. 354 f.).
3.4. Es besteht kein Anlass, diese Rechtsprechung zu ändern: Der Sinn von <ref-law> besteht darin, dass nicht parallel zwei Verfahren durchgeführt werden. Die Regelung soll verhindern, dass Asylsuchende das Asylverfahren verschleppen oder eine drohende Wegweisung hinauszögern, indem sie nach dem negativen Asylentscheid zusätzlich um eine fremdenpolizeiliche Aufenthaltsbewilligung nachsuchen (zit. Urteil 2A.8/2005 vom 30. Juni 2005 E. 3.1). Die Situation ist daher eine andere als im Rahmen der Eintretensprüfung für die Beschwerde in öffentlich-rechtlichen Angelegenheiten gemäss <ref-law>: Zwar hat die Botschaft zu <ref-law> auf die bundesgerichtliche Praxis zum damaligen Art. 100 Abs. 1 lit. b Ziff. 3 OG verwiesen (BBl 1996 II 48). Nach der damaligen Praxis prüfte das Bundesgericht bereits im Rahmen des Eintretens das grundsätzliche Vorhandensein eines Rechtsanspruchs (<ref-ruling> E. 1 S. 67; <ref-ruling> E. 1 S. 283). Nach der aktuellen Praxis genügt es jedoch für das Eintreten, wenn in vertretbarer Weise ein Anspruch geltend gemacht wird; ob der Anspruch tatsächlich besteht, ist Sache der materiellen Beurteilung (<ref-ruling> E. 1.1 S. 332). Es rechtfertigt sich nicht, diese geänderte Eintretenspraxis des Bundesgerichts analog auch auf das Eintreten im Rahmen von <ref-law> zu übertragen. Beim Eintreten nach <ref-law> geht es darum, den Weg zur abschliessenden materiellen Beurteilung zu eröffnen, welche unterbliebe, wenn das Bundesgericht auf die Beschwerde nicht einträte. Die Situation im Rahmen von <ref-law> ist anders: Wird infolge des Grundsatzes der Ausschliesslichkeit des Asylverfahrens auf das ausländerrechtliche Gesuch nicht eingetreten, so bedeutet das lediglich, dass der betroffene Ausländer vorerst ausreisen muss. Eine umfassende materielle Prüfung wird damit nicht ausgeschlossen. Bloss muss der abgewiesene Asylbewerber, der um eine ausländerrechtliche Bewilligung nachsuchen will, den Bewilligungsentscheid im Ausland abwarten, gleich wie jeder andere Ausländer, der ein Gesuch um Aufenthaltsbewilligung stellt. Es verhält sich analog wie bei einem Ausländer, der für einen vorübergehenden Aufenthalt in die Schweiz eingereist ist und nachträglich eine Bewilligung für einen dauerhaften Entscheid beantragt; auch er hat den Entscheid grundsätzlich im Ausland abzuwarten (Art. 17 Abs. 1 AuG; <ref-ruling> E. 3.8 S. 361). Damit soll verhindert werden, dass der Gesuchsteller durch einen unbewilligten Aufenthalt in der Schweiz vollendete Tatsachen schafft, die er bei rechtmässigem Verhalten nicht hätte schaffen können, und dadurch privilegiert wird gegenüber demjenigen, der das korrekte Verfahren einhält (<ref-ruling> E. 3.3.1 S. 44; Urteil 2C_303/2014 vom 20. Februar 2015 E. 6.7.5).
3.5. Art. 8 EMRK wird dadurch nicht verletzt: Erweist sich im Rahmen der nachfolgenden materiellen Prüfung, dass kein konventionsrechtlicher Bewilligungsanspruch besteht, so konnte von vornherein ein solcher Anspruch nicht verletzt sein. Ergibt die materielle Prüfung, dass ein Anspruch besteht, so wird die Bewilligung erteilt werden und der erzwungene Aufenthalt im Ausland war nur vorübergehend. Art. 8 EMRK gibt grundsätzlich keinen Anspruch auf verfahrensrechtlichen Aufenthalt bis zum Entscheid (<ref-ruling> E. 3.5.1 S. 47 f.; Urteil 2C_493/2010 vom 16. November 2010 E. 1.2 m.w.H.) und hindert nicht, dass der Bewilligungsentscheid im Ausland abgewartet werden muss. Eine Ausnahme rechtfertigt sich dann, wenn die Zulassungsvoraussetzungen offensichtlich erfüllt sind (Art. 17 Abs. 2 AuG), weil es in diesem Fall eine sinnlose Schikane wäre, wenn der Betroffene vorerst ausreisen müsste (<ref-ruling> E. 2.2 S. 40 f.). Auch der vorfrageweise Entscheid über die Aufenthaltsberechtigung im Rahmen von <ref-law> ist in diesem Sinne vorläufiger Natur (zit. Urteil 2A.8/2005 vom 30. Juni 2005 E. 3.4.3 in fine). Wie im Falle von Art. 17 Abs. 2 AuG (dazu <ref-ruling> E. 2.2 S. 40 f.) ist deshalb auch über den Aufenthaltsanspruch im Rahmen von <ref-law> nicht aufgrund einer umfassenden Prüfung, sondern nur in einer summarischen Würdigung der Erfolgsaussichten zu entscheiden. Dementsprechend prüft auch das Bundesgericht nicht vertieft und umfassend, ob ein Anspruch auf Bewilligung besteht, sondern nur, ob die Vorinstanz zu Recht erwogen hat, die Voraussetzungen seien nicht offensichtlich erfüllt.
4.
Bei der dargelegten rechtlichen Ausgangslage ist der angefochtene Entscheid nicht zu beanstanden:
4.1. Der Beschwerdeführer 1 ist mit der Beschwerdeführerin 2 verheiratet und hat mit ihr eine gemeinsame Tochter. Die Beschwerdeführerin 2 hat aber keine Niederlassungsbewilligung, sondern bloss eine Aufenthaltsbewilligung. Der Beschwerdeführer hat somit keinen gesetzlichen Anspruch auf Aufenthaltsbewilligung, da Art. 44 AuG nur eine "Kann"-Formulierung enthält (<ref-ruling> E. 1.2 S. 286 f.). Auch die gemeinsame Tochter hat ihrerseits bloss eine Aufenthaltsbewilligung und kann dem Beschwerdeführer 1 kein Aufenthaltsrecht vermitteln. Allerdings ist die Beschwerdeführerin 2 Mutter von zwei weiteren Kindern mit Schweizer Bürgerrecht, die offenbar bei ihr leben. Die Rechtsprechung hat aus Art. 24 und Art. 25 Abs. 1 BV i.V.m. Art. 8 EMRK abgeleitet, dass der Elternteil, der für ein Kind mit Schweizer Bürgerrecht sorgt, grundsätzlich ein Aufenthaltsrecht in der Schweiz hat, allerdings unter Vorbehalt ordnungs- oder sicherheitspolizeilicher Gründe, die eine Verweigerung der Bewilligung rechtfertigen (<ref-ruling> E. 4.1 S. 150 f.; <ref-ruling> E. 2.2 S. 156 ff.; <ref-ruling> E. 5.2 S. 287; <ref-ruling> E. 4.2 S. 250 ff.). Sodann kann nach der Rechtsprechung auch eine bloss aufenthaltsberechtigte ausländische Person gestützt auf Art. 8 EMRK einen Anspruch auf Familiennachzug geltend machen, wenn sie ihrerseits einen gefestigten Anspruch auf Aufenthaltsbewilligung hat und die Voraussetzungen von Art. 44 AuG erfüllt sind (<ref-ruling> E. 2.6 S. 292 f.), wozu namentlich gehört, dass die Familie nicht auf Sozialhilfe angewiesen ist (Art. 44 lit. c AuG). Ein Anspruch des Beschwerdeführers 1 auf Aufenthaltsbewilligung kann sich somit nur aus rechtsprechungsgemässer doppelter Ableitung ergeben: Einerseits abgeleitet aus dem Aufenthaltsrecht der Beschwerdeführerin 2, welche ihrerseits ihr Aufenthaltsrecht aus ihrer elterlichen Sorge über zwei Kinder mit Schweizer Bürgerrecht ableitet, alles jedoch unter Vorbehalt ordnungs- oder sicherheitspolizeilicher Gründe bzw. Sozialhilfeabhängigkeit.
4.2. Die Vorinstanz hat festgestellt, dass die Beschwerdeführerin 2 bereits vor der Heirat mit dem Beschwerdeführer 1 und der Schwangerschaft sozialhilfeabhängig war und auch aktuell samt ihren Kindern vom Sozialdienst unterstützt wird. Zwar habe sie gemäss ihren Vorbringen nach der Heirat ihre Arbeitsbemühungen verstärkt, doch seien weder für sie noch für den Beschwerdeführer 1 konkrete Arbeitsbemühungen aktenkundig. Die Vorinstanz hat sodann erwogen, für den Beschwerdeführer 2, der über keine Berufsausbildung verfüge, würde es schwierig sein, eine Arbeitsstelle zu finden. Falls er in der Schweiz bleiben dürfte, müsste voraussichtlich auch er im Rahmen der Sozialhilfe unterstützt werden. Es sei zu befürchten, dass die Familie bzw. der nachzuziehende Beschwerdeführer 1 (weiterhin) von der Sozialhilfe abhängig sein werde. Es könne daher nicht von einem offensichtlichen Aufenthaltsanspruch die Rede sein.
4.3. Die Beschwerdeführer rügen den vorinstanzlich festgestellten Sachverhalt nicht rechtsgenüglich als offensichtlich unrichtig, so dass davon auszugehen ist (E. 2). Die Beschwerdeführer räumen ein, dass die Beschwerdeführerin 2 bis 2014 keine Arbeitsbemühungen nachweisen konnte und im Falle einer Wegweisung des Beschwerdeführers 1 auch bei verstärkten Arbeitsbemühungen nicht ohne Sozialhilfe werde leben können. Sie bringen aber vor, dass eine Aufenthaltsbewilligung für den Beschwerdeführer 1 realistische Perspektiven auf Ablösung vom Sozialdienst eröffnen würde, könnte er doch die Familienarbeit übernehmen und die Beschwerdeführerin 2 einer Vollzeitarbeit nachgehen. Auch der Beschwerdeführer 1 könnte einer Arbeit nachgehen und die Chancen auf Ablösung vom Sozialdienst erhöhen. Mit diesen Überlegungen verkennen die Beschwerdeführer die beschränkte Prüfung und Tragweite des hier zu treffenden Entscheids, bei dem es nicht um eine umfassende Prüfung des Aufenthaltsanspruchs geht (vorne E. 3). Die Ausführungen der Beschwerdeführer über die mutmasslichen künftigen Entwicklungen ihrer wirtschaftlichen Situation mögen im Rahmen der später vorzunehmenden umfassenden Prüfung eines Bewilligungsgesuchs von Bedeutung sein. Sie ändern aber nichts daran, dass aktuell jedenfalls von einem offensichtlichen Anspruch auf Bewilligung nicht die Rede sein kann.
5.
Die Vorinstanz hat das bei ihr gestellte Gesuch um unentgeltliche Rechtspflege abgewiesen mit der Begründung, der angefochtene Entscheid der Polizei- und Militärdirektion habe die massgebliche Gerichtspraxis zutreffend wiedergegeben und umfassend und sorgfältig begründet, weshalb dem Beschwerdeführer 1 kein Aufenthaltsrecht im Sinne von <ref-law> zukomme. Die Beschwerdeführer kritisieren diese Beurteilung nur mit dem Argument, die Vorinstanz hätte eine umfassende Interessenabwägung nach Art. 8 Ziff. 2 EMRK vornehmen müssen, was jedoch nicht zutrifft (vorne E. 3). Es ist daher nicht zu beanstanden, dass die Vorinstanz die bei ihr eingereichte Beschwerde als aussichtslos beurteilt hat.
6.
Die Beschwerde erweist sich daher als unbegründet, soweit darauf eingetreten werden kann. Aus den in E. 5 genannten Gründen ist auch das vor Bundesgericht gestellte Begehren um unentgeltliche Rechtspflege wegen Aussichtslosigkeit abzuweisen (<ref-law>). Die Beschwerdeführer tragen die bundesgerichtlichen Verfahrenskosten unter solidarischer Haftung (Art. 66 Abs. 1 und 5 BGG).

Demnach erkennt das Bundesgericht:
1.
Die Beschwerde wird abgewiesen, soweit darauf einzutreten ist.
2.
Das Gesuch um unentgeltliche Rechtspflege wird abgewiesen.
3.
Die Gerichtskosten von Fr. 1'000.-- werden den Beschwerdeführern unter solidarischer Haftung auferlegt.
4.
Dieses Urteil wird den Verfahrensbeteiligten, dem Verwaltungsgericht des Kantons Bern, Verwaltungsrechtliche Abteilung, Einzelrichterin, und dem Staatssekretariat für Migration schriftlich mitgeteilt.
Lausanne, 17. März 2017
Im Namen der II. öffentlich-rechtlichen Abteilung
des Schweizerischen Bundesgerichts
Der Präsident: Seiler
Der Gerichtsschreiber: Klopfenstein