Mengonfigurasi akselerasi hardware untuk Android Emulator

Android Emulator dapat menggunakan fitur akselerasi hardware untuk meningkatkan performa, terkadang secara drastis. Halaman ini menjelaskan bagaimana Anda dapat mengonfigurasi akselerasi grafis dan mesin virtual (VM) untuk mendapatkan performa yang lebih tinggi dari emulator.

Mengonfigurasi akselerasi grafis

Akselerasi grafis menggunakan hardware komputer Anda (biasanya GPU) agar rendering layar menjadi lebih cepat. Perangkat Android menggunakan OpenGL for Embedded Systems (OpenGL ES atau GLES) untuk menampilkan grafis 2D dan 3D di layar.

Jika Anda membuat Android Virtual Device (AVD) di AVD Manager, Anda dapat menentukan apakah emulator harus menggunakan hardware atau software untuk mengemulasi GPU dari AVD. Akselerasi hardware lebih direkomendasikan dan biasanya lebih cepat. Namun, Anda mungkin perlu menggunakan akselerasi software jika komputer Anda menggunakan driver grafis yang tidak kompatibel dengan emulator.

Secara default, emulator memutuskan apakah akan menggunakan akselerasi grafis hardware atau software berdasarkan setelan komputer Anda. Jika hardware dan driver GPU Anda kompatibel, emulator akan menggunakan GPU. Jika tidak, emulator akan menggunakan akselerasi software (menggunakan CPU komputer Anda) untuk melakukan simulasi pemrosesan GPU.

Jika Anda memulai emulator dari command line, Anda juga dapat mengganti setelan akselerasi grafis di AVD untuk instance perangkat virtual tersebut.

Persyaratan

Untuk menggunakan akselerasi grafis, lingkungan pengembangan Anda harus memenuhi persyaratan berikut:

  • SDK Tools: Direkomendasikan rilis terbaru (versi 17 minimum)
  • SDK Platform: Direkomendasikan rilis terbaru (Android 4.0.3, Revisi 3, minimum)

Mengonfigurasi akselerasi grafis di AVD Manager

Untuk mengonfigurasi akselerasi grafis untuk AVD, ikuti langkah-langkah ini:

  1. Buka AVD Manager.
  2. Buat AVD baru atau edit AVD yang ada.
  3. Di halaman Verify Configuration, lihat bagian Emulated Performance.
  4. Pilih nilai untuk opsi Graphics:.
  5. Klik Finish.

Mengonfigurasi akeselerasi grafis dari command line

Untuk menentukan jenis akselerasi grafis saat Anda menjalankan AVD dari command line, sertakan opsi -gpu, seperti yang ditunjukkan pada contoh berikut:

    emulator -avd avd_name -gpu mode [{-option [value]} ... ]
    

Nilai mode dapat disetel ke salah satu opsi berikut:

  • auto: Memungkinkan emulator memilih antara akselerasi grafis hardware atau software berdasarkan penyiapan komputer Anda.
  • host: Menggunakan GPU di komputer Anda untuk akselerasi hardware. Opsi ini biasanya memberikan kualitas dan performa grafis tertinggi untuk emulator. Namun, jika driver grafis Anda memiliki masalah rendering OpenGL, Anda mungkin perlu menggunakan opsi swiftshader_indirect atau angle_indirect.
  • swiftshader_indirect: Menggunakan varian yang kompatibel dengan Quick Boot dari SwiftShader untuk merender grafis dengan akselerasi software. Opsi ini adalah alternatif yang baik untuk mode host jika komputer Anda tidak dapat menggunakan akselerasi hardware.
  • angle_indirect: (Khusus Windows) Menggunakan varian yang kompatibel dengan Quick Boot dari ANGLE Direct3D untuk merender grafis menggunakan akselerasi software. Opsi ini adalah alternatif yang baik untuk mode host jika komputer Anda tidak dapat menggunakan akselerasi hardware. Di sebagian besar kasus, performa ANGLE harus sama dengan saat menggunakan mode host karena ANGLE memakai Microsoft DirectX, bukan OpenGL. Di Windows, driver Microsoft DirectX biasanya memiliki lebih sedikit masalah daripada driver OpenGL. Opsi ini menggunakan Direct3D 11 dan memerlukan Windows 10, Windows 8.1, atau Windows 7 SP1 dengan Update Platform Windows 7.
  • guest: Menggunakan rendering software sisi tamu. Opsi ini memberikan kualitas dan performa grafis terendah untuk emulator.

Opsi mode berikut tidak digunakan lagi:

  • swiftshader : Tidak lagi digunakan dalam versi 27.0.2. Sebagai gantinya, gunakan swiftshader_indirect.
  • angle: Tidak lagi digunakan dalam versi 27.0.2. Gunakan angle_indirect sebagai gantinya (khusus Windows).
  • mesa: Tidak lagi digunakan dalam versi 25.3. Gunakan swiftshader_indirect sebagai gantinya.

Mengaktifkan rendering Skia untuk UI Android

Jika menggunakan gambar untuk API level 27 atau versi yang lebih tinggi, emulator dapat merender UI Android dengan Skia. Skia membantu emulator membuat grafis lebih halus dan efisien.

Untuk mengaktifkan rendering Skia, gunakan perintah berikut di adb shell:

su
    setprop debug.hwui.renderer skiagl
    stop
    start
    

Mengonfigurasi akselerasi VM

Akselerasi VM menggunakan prosesor komputer Anda untuk meningkatkan kecepatan eksekusi emulator secara signifikan. Alat yang disebut hypervisor mengelola interaksi ini dengan ekstensi virtualisasi yang disediakan oleh prosesor komputer Anda. Bagian ini menguraikan persyaratan penggunaan akselerasi VM dan menjelaskan cara menyiapkan akselerasi VM pada setiap sistem operasi.

Persyaratan umum

Untuk menggunakan akselerasi VM dengan emulator, komputer Anda harus memenuhi persyaratan umum di bagian ini. Komputer Anda juga harus memenuhi persyaratan lain yang khusus untuk sistem operasi Anda.

Persyaratan lingkungan pengembangan

Untuk menggunakan akselerasi VM, lingkungan pengembangan Anda harus memenuhi persyaratan berikut:

  • SDK Tools: versi minimum 17; versi yang direkomendasikan 26.1.1 atau yang lebih baru
  • AVD dengan gambar sistem berbasis x86, tersedia untuk Android 2.3.3 (API level 10) dan versi yang lebih tinggi

Persyaratan ekstensi virtualisasi

Selain persyaratan lingkungan pengembangan, prosesor komputer Anda harus mendukung salah satu teknologi ekstensi virtualisasi berikut:

  • Ekstensi Intel Virtualization Technology (VT, VT-x, vmx)
  • Ekstensi AMD Virtualization (AMD-V, SVM)

Sebagian besar prosesor modern mendukung ekstensi virtualisasi ini. Jika tidak yakin apakah prosesor Anda mendukung ekstensi ini, periksa spesifikasi prosesor Anda di situs produsen. Jika prosesor tidak mendukung salah satu ekstensi ini, Anda tidak dapat menggunakan akselerasi VM.

Batasan

Akselerasi VM memiliki batasan berikut:

  • Anda tidak dapat menjalankan emulator akselerasi VM di dalam VM lain, seperti VM yang dihosting oleh VirtualBox, VMWare, atau Docker. Anda harus menjalankan emulator yang diakselerasi VM langsung di komputer host Anda.
  • Berdasarkan sistem operasi dan hypervisor, Anda tidak dapat menjalankan software yang menggunakan teknologi virtualisasi lain di saat yang sama ketika Anda menjalankan emulator yang diakselerasi VM. Misalnya, VirtualBox, VMWare, dan Docker saat ini menggunakan teknologi virtualisasi lain, sehingga Anda tidak dapat menjalankannya di saat yang sama dengan emulator yang diakselerasi.

Tentang hypervisor

Akselerasi VM membutuhkan sebuah hypervisor.

Tanpa hypervisor dan akselerasi VM, emulator harus menerjemahkan kode mesin dari blok demi blok VM agar sesuai dengan arsitektur komputer host. Proses ini dapat berjalan dengan sangat lambat. Dengan hypervisor, VM dan arsitektur komputer host cocok, sehingga emulator dapat menjalankan kode secara langsung pada prosesor host menggunakan hypervisor. Peningkatan ini meningkatkan kecepatan dan performa emulator secara drastis.

Hypervisor yang paling cocok untuk Anda tergantung pada sistem operasi dan konfigurasi komputer Anda. Untuk mengetahui informasi selengkapnya, baca salah satu bagian berikut:

Memeriksa apakah hypervisor terinstal

Anda dapat menggunakan opsi command line -accel-check emulator untuk memeriksa apakah hypervisor saat ini terinstal pada komputer Anda.

Contoh berikut menunjukkan cara menggunakan opsi accel-check emulator. Pada tiap contoh, sdk adalah lokasi Android SDK:

Windows:

    c:\Users\janedoe\AppData\Local\Android> sdk\emulator\emulator -accel-check
    accel:
    0
    HAXM version 7.3.2 (4) is installed and usable.
    accel
    

macOS:

    janedoe:~/Android$ ./sdk/emulator/emulator -accel-check
    accel:
    0
    HAXM version 7.3.2 (4) is installed and usable.
    accel
    

Linux:

    janedoe-macbookpro:Android janedoe$ ./sdk/emulator/emulator -accel-check
    accel:
    0
    KVM (version 12) is installed and usable.
    

Mengonfigurasi akselerasi VM di Windows

Akselerasi VM di Windows dapat menggunakan salah satu dari dua hypervisor: Intel Hardware Accelerated Execution Manager (HAXM) atau Windows Hypervisor Platform (WHPX).

Memilih hypervisor di Windows

Gunakan kriteria berikut untuk menentukan hypervisor mana yang harus Anda gunakan:

Kriteria Hypervisor
Anda memiliki prosesor Intel dan tidak perlu menjalankan Hyper-V secara bersamaan dengan Android Emulator. Gunakan Intel HAXM.
Anda memiliki prosesor Intel dan perlu menjalankan Hyper-V secara bersamaan dengan Android Emulator. Gunakan WHPX.
Anda memiliki prosesor AMD. Gunakan WHPX.

Mengonfigurasi akselerasi VM menggunakan Intel HAXM di Windows

Sebelum menginstal dan menggunakan Intel HAXM, komputer Anda harus memenuhi persyaratan berikut:

  • Prosesor Intel dengan fitur Virtualization Technology (VT-x), Intel EM64T (Intel 64), dan fungsionalitas Execute Disable (XD) Bit yang aktif
  • Windows 10, Windows 8, atau Windows 7 64-bit (atau sistem operasi versi 32-bit pada prosesor 64-bit)
  • Untuk menggunakan Intel HAXM pada Windows 10 atau 8, Anda harus menonaktifkan Hyper-V di Control Panel Windows. Catatan: Penginstalan software tertentu dapat mengaktifkan kembali Hyper-V. Jika memungkinkan, Android Studio mencoba mendeteksi apakah Hyper-V diaktifkan kembali dan menampilkan opsi yang memungkinkan Anda menonaktifkan Hyper-V lagi.

Untuk menginstal driver Intel HAXM, ikuti langkah-langkah ini:

  1. Buka SDK Manager.
  2. Klik tab SDK Update Sites lalu pilih Intel HAXM.
  3. Klik OK.
  4. Setelah download selesai, jalankan installer. Biasanya, Anda dapat menemukan installer di lokasi berikut: sdk\extras\intel\Hardware_Accelerated_Execution_Manager\intelhaxm-android.exe
  5. Gunakan wizard untuk menyelesaikan penginstalan.
  6. Setelah menginstal Intel HAXM, pastikan bahwa driver virtualisasi beroperasi dengan benar dengan memasukkan perintah berikut di jendela Command Prompt:

    sc query intelhaxm
        

    Anda akan melihat pesan status yang menyertakan informasi berikut:

    SERVICE_NAME: intelhaxm
               ...
               STATE              : 4  RUNNING
               ...
        

Untuk mengetahui informasi selengkapnya, baca Petunjuk Penginstalan untuk Intel HAXM di Windows.

Anda dapat menyesuaikan jumlah memori yang tersedia untuk ekstensi kernel Intel HAXM dengan menjalankan installer kembali.

Anda dapat meng-uninstal Intel HAXM dengan installer atau Control Panel Windows. Sebelum menghapus Intel HAXM, nonaktifkan emulator x86 yang sedang berjalan.

Mengonfigurasi akselerasi VM menggunakan Platform Windows Hypervisor

Sebelum mengaktifkan WHPX, komputer Anda harus memenuhi persyaratan berikut:

  • Prosesor Intel: Dukungan untuk fitur Virtualization Technology (VT-x), Extended Page Tables (EPT), dan Unrestricted Guest (UG). VT-x harus diaktifkan di setelan BIOS komputer Anda.
  • Prosesor AMD: Direkomendasikan prosesor AMD Ryzen. Virtualisasi atau SVM harus diaktifkan di setelan BIOS komputer Anda.
  • Android Studio 3.2 Beta 1 atau versi yang lebih tinggi (download dari developer.android.com)
  • Android Emulator versi 27.3.8 atau versi lebih tinggi (download menggunakan SDK Manager)
  • Windows 10 dengan Update April 2018 atau versi yang lebih tinggi

Untuk menginstal WHPX di Windows, ikuti langkah-langkah ini:

  1. Dari desktop Windows, klik kanan ikon Windows lalu pilih Apps and features.
  2. Di bagian Related settings, klik Programs and Features.
  3. Klik Turns Windows Features on or off.
  4. Pilih Windows Hypervisor Platform

  5. Klik OK.

  6. Setelah penginstalan selesai, mulai ulang komputer Anda.

Mengonfigurasi akselerasi VM di macOS

Di Mac OS X v10.10 Yosemite dan versi yang lebih tinggi, Android Emulator menggunakan Hypervisor.Framework bawaan, secara default, dan kembali menggunakan Intel HAXM jika Hypervisor.Framework gagal diinisialisasi.

Untuk menggunakan akselerasi VM pada macOS saat Hypervisor.Framework tidak tersedia, Anda harus menginstal ekstensi kernel Intel HAXM.

Untuk menginstal ekstensi kernel Intel HAXM, ikuti langkah-langkah ini:

  1. Buka SDK Manager.
  2. Klik tab SDK Update Sites lalu pilih Intel HAXM.
  3. Klik OK.
  4. Setelah download selesai, jalankan installer. Biasanya, Anda dapat menemukan installer di lokasi berikut: sdk/extras/intel/Hardware_Accelerated_ExecutionManager/IntelHAXMversion.dmg
  5. Ikuti petunjuk di layar untuk menyelesaikan penginstalan.
  6. Setelah penginstalan selesai, pastikan bahwa ekstensi kernel yang baru beroperasi dengan benar dengan membuka jendela terminal dan menjalankan perintah berikut:

        kextstat | grep intel
        

    Anda akan melihat pesan status yang berisi nama ekstensi berikut, yang menunjukkan bahwa ekstensi kernel sudah dimuat:

    com.intel.kext.intelhaxm
        

Untuk mengetahui informasi selengkapnya, baca Petunjuk Penginstalan untuk Intel HAXM.

Anda dapat menyesuaikan jumlah memori yang tersedia untuk ekstensi kernel Intel HAXM dengan menjalankan installer kembali.

Anda dapat berhenti menggunakan ekstensi kernel Intel HAXM dengan meng-uninstalnya. Sebelum Anda meng-uninstalnya, nonaktifkan emulator x86 yang sedang berjalan, lalu jalankan perintah berikut di jendela terminal:

    sudo /System/Library/Extensions/intelhaxm.kext/Contents/Resources/uninstall.sh
    

Mengonfigurasi akselerasi VM di Linux

Sistem berbasis Linux mendukung akselerasi VM melalui paket software KVM. Ikuti petunjuk untuk menginstal KVM di sistem Linux Anda, dan pastikan bahwa KVM telah aktif. Untuk sistem Ubuntu, lihat Penginstalan KVM Ubuntu.

Persyaratan

Pengoperasian KVM membutuhkan izin pengguna khusus. Pastikan Anda memiliki izin yang sesuai seperti yang ditentukan dalam petunjuk penginstalan KVM.

Untuk menggunakan akselerasi VM pada Linux, komputer Anda juga harus memenuhi persyaratan ini:

  • Untuk prosesor Intel: Dukungan untuk Virtualization Technology (VT-x), fitur Intel EM64T (Intel 64), dan fungsionalitas Execute Disable (XD) Bit yang aktif.
  • Untuk prosesor AMD: Dukungan untuk AMD Virtualization (AMD-V).

Memeriksa apakah KVM telah terinstal di Linux

Anda dapat menggunakan opsi command line -accel-check emulator untuk memeriksa apakah KVM telah terinstal. Selain itu, Anda dapat menginstal paket cpu-checker yang berisi perintah kvm-ok.

Contoh berikut menunjukkan cara menggunakan perintah kvm-ok:

$ sudo apt-get install cpu-checker
    $ egrep -c '(vmx|svm)' /proc/cpuinfo
    12
    $ kvm-ok
    INFO: /dev/kvm exists
    KVM acceleration can be used
    

Menginstal KVM di Linux

Gunakan perintah berikut untuk menginstal KVM:

    sudo apt-get install qemu-kvm libvirt-bin ubuntu-vm-builder bridge-utils ia32-libs-multiarch