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.

Saat membuat Android Virtual Device (AVD) di AVD Manager, Anda dapat menentukan apakah emulator harus menggunakan hardware atau software untuk mengemulasi GPU AVD. Direkomendasikan akselerasi hardware dan biasanya akan 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 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 akselerasi grafis dari command line

Untuk menentukan jenis akselerasi grafis saat menjalankan AVD dari command line, sertakan opsi -gpu, seperti 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 mengalami masalah rendering OpenGL, Anda mungkin perlu menggunakan opsi swiftshader_indirect atau angle_indirect.
• swiftshader_indirect: Menggunakan varian SwiftShader yang kompatibel dengan Quick Boot untuk merender grafis menggunakan akselerasi software. Opsi ini adalah alternatif yang baik untuk mode host jika komputer Anda tidak dapat menggunakan akselerasi hardware.
• angle_indirect: (hanya Windows) Menggunakan varian ANGLE Direct3D yang kompatibel dengan Quick Boot untuk merender grafis menggunakan akselerasi software. Opsi ini adalah alternatif yang baik untuk mode host jika komputer Anda tidak dapat menggunakan akselerasi hardware. Pada umumnya, 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.

Catatan: Jika Anda mengaktifkan opsi akselerasi grafis yang tidak didukung oleh komputer, gambar yang salah cenderung akan tampak selama emulasi.

Opsi mode berikut tidak lagi digunakan:

• swiftshader: Tidak digunakan lagi di versi 27.0.2. Gunakan swiftshader_indirect sebagai gantinya.
• angle: Tidak digunakan lagi di versi 27.0.2. Gunakan angle_indirect sebagai gantinya (hanya Windows).
• mesa: Tidak digunakan lagi di versi 25.3. Gunakan swiftshader_indirect sebagai gantinya.

Mengaktifkan rendering Skia untuk UI Android

Jika menggunakan gambar untuk API level 27 atau 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 image sistem berbasis x86, tersedia untuk Android 2.3.3 (API level 10) dan versi yang lebih tinggi

Peringatan: AVD yang menggunakan gambar sistem berbasis ARM atau MIPS tidak dapat menggunakan akselerasi VM yang diuraikan di halaman ini.

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 Anda 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.

Catatan: Ekstensi virtualisasi biasanya diaktifkan melalui BIOS komputer Anda dan sering mati secara default. Periksa dokumentasi motherboard Anda untuk mengetahui cara mengaktifkan ekstensi virtualisasi.

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 informasi selengkapnya, baca salah satu bagian berikut:

• Mengonfigurasi akselerasi VM di Windows
• Mengonfigurasi akselerasi VM di macOS
• Mengonfigurasi akselerasi VM di Linux

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

Linux:

janedoe:~/Android$ ./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 tiga hyper Visor: Intel Hardware Accelerated Execution Manager (HAXM), Driver Hypervisor Android Emulator untuk Prosesor AMD, atau Windows Hyper Visor 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 dan tidak perlu menjalankan Hyper-V secara bersamaan dengan Android Emulator.	Gunakan Driver Hypervisor Android Emulator untuk Prosesor AMD.
Anda memiliki prosesor AMD dan perlu menjalankan Hyper-V secara bersamaan dengan Android Emulator.	Gunakan WHPX.

Periksa kembali saat menonaktifkan Hyper-V

Hyper-V harus dinonaktifkan untuk menggunakan Intel HAXM atau Driver Hypervisor Android Emulator untuk Prosesor AMD. Namun, menghapus centang "Hyper-V" di Windows Features Dialog mungkin tidak menjamin bahwa Hyper-V telah dinonaktifkan. Cukup banyak fitur di Windows 10 yang akan mengaktifkan Hyper-V secara implisit. Pengguna bahkan tidak tahu bahwa Hyper-V telah diaktifkan saat mereka mengaktifkan salah satu fitur ini.

Sepengetahuan kami, fitur ini mencakup Virtual Machine Platform, Windows Hypervisor Platform, Windows Sandbox, Core Isolation, Credential Guard. Selain itu, Windows Subsystem untuk Linux versi 2 memerlukan Virtual Machine Platform, yang berarti bahwa secara implisit sistem itu memerlukan Hyper-V. Daftar ini tidak lengkap, tolong beri tahu kami di bug tracker kami jika Anda menemukan item yang harus disertakan di sini.

Periksa kembali apakah fitur yang tercantum di atas juga dinonaktifkan saat menonaktifkan Hyper-V. Baca dokumentasi Microsoft dan contoh di bawah untuk mengetahui cara menonaktifkan setiap fitur.

Beberapa platform gagal untuk segera menonaktifkan Hyper-V saat dimatikan. Ketika ini terjadi, tidak ada kesalahan yang ditampilkan oleh OS Windows dan Hyper-V tampak seperti dinonaktifkan di Windows Features Dialog. Harap ajukan bug pada issue tracker Microsoft jika hal ini terjadi.

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 di Windows 10 atau 8, Anda harus menonaktifkan Hyper-V di Windows Features Dialog.
  Catatan: Penginstalan software tertentu dapat mengaktifkan kembali Hyper-V. Lihat Menonaktifkan Hyper-V untuk detail selengkapnya.

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

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 berisi 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 driver Android Hypervisor Android Emulator untuk Prosesor AMD di Windows

Sebelum Anda dapat menginstal dan menggunakan Driver Hypervisor Android Emulator untuk Prosesor AMD, komputer Anda harus memenuhi persyaratan berikut:

• Prosesor AMD dengan Teknologi Secure Virtual Machine (SVM)
• Windows 10, Windows 8, atau Windows 7 64-bit (Windows 32-bit tidak didukung)
• Untuk menggunakan Driver Hypervisor Android Emulator untuk Prosesor AMD pada Windows 10 atau 8, Anda harus menonaktifkan Hyper-V di Windows Features Dialog.
  Catatan: Penginstalan software tertentu dapat mengaktifkan kembali Hyper-V. Lihat Menonaktifkan Hyper-V untuk detail selengkapnya.

Driver Hypervisor Android Emulator untuk Prosesor AMD dapat diinstal melalui SDK Manager di Android Studio 4.0 Canary 5 atau yang lebih baru, atau dari GitHub (lihat di bawah). Untuk menginstal dari SDK Manager, ikuti langkah-langkah berikut:

1. Buka Tools->SDK Manager.
2. Klik tab SDK Tools, lalu pilih Android Emulator Hypervisor Driver for AMD Processor.
3. Klik OK untuk mendownload dan menginstal Driver Hypervisor Android Emulator untuk prosesor AMD.

4. Setelah penginstalan, konfirmasikan bahwa driver beroperasi dengan benar dengan cara memasukkan perintah berikut di jendela Command Prompt:

   sc query gvm
   

   Anda akan melihat pesan status yang berisi informasi berikut:

   SERVICE_NAME: gvm
          ...
          STATE              : 4  RUNNING
          ...
   

   Pesan error berikut berarti bahwa SVM tidak diaktifkan di BIOS Anda atau bahwa Hyper-V tidak dinonaktifkan (Lihat Menonaktifkan Hyper-V).

   SERVICE_NAME: gvm
          ...
          STATE              : 1  STOPPED
          WIN32_EXIT_CODE    : 4294967201 (0xffffffa1)
          ...
   

Driver Hypervisor Android Emulator untuk Prosesor AMD juga dapat didownload dan diinstal dari github. Setelah membuka paket driver, jalankan "silent_install.bat" di Command Prompt dengan hak istimewa Administrator. Berhasil menyelesaikan penginstalan baru akan menghasilkan output berikut:

Meningkatkan versi penginstalan akan menghasilkan output berikut, yang mencakup pesan terkait uninstal driver lama:

Anda dapat meng-uninstal Driver Hypervisor Android Emulator untuk Prosesor AMD menggunakan perintah berikut di Command Prompt dengan hak istimewa Administrator.

   sc stop gvm
   sc delete gvm

Catatan: Matikan semua emulator x86 sebelum meng-uninstal Driver Hypervisor Android Emulator untuk Prosesor AMD.

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: Prosesor AMD Ryzen direkomendasikan. 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 di macOS saat Hypervisor.Framework tidak tersedia, Anda harus menginstal ekstensi kernel Intel HAXM.

Catatan: Untuk pengguna macOS 10.13 High Sierra dan versi yang lebih tinggi: macOS 10.13 akan menonaktifkan penginstalan ekstensi kernel secara default. Karena Intel HAXM adalah ekstensi kernel, Anda mungkin perlu mengaktifkan penginstalannya secara manual. Untuk mengetahui detail selengkapnya, baca Masalah Umum.

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

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 cara 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 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 sudah terinstal di Linux

Anda dapat menggunakan opsi command line -accel-check emulator untuk memeriksa apakah KVM sudah terinstal. Atau, 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