Les compteurs numériques sont des circuits électroniques capables de compter automatiquement des impulsions. Chaque fois qu'ils reçoivent un signal d'horloge ou une impulsion électrique, leur valeur change selon une règle bien définie. Ils sont utilisés dans d'innombrables appareils électroniques pour compter des événements, mesurer le temps ou suivre une position.

Un compteur est constitué de plusieurs bascules reliées entre elles. Chaque bascule mémorise un bit. Ensemble, elles forment un nombre binaire qui augmente ou diminue au fil des impulsions.

Le compteur le plus simple est un compteur binaire. À chaque impulsion d'horloge, il ajoute 1 à la valeur qu'il contient.

Lorsqu'un compteur atteint sa valeur maximale, il recommence généralement à zéro. Par exemple, un compteur de 4 bits peut compter de 0000₂ (0) jusqu'à 1111₂ (15). À l'impulsion suivante, il revient à 0000₂. On dit qu'il fonctionne en modulo 16, car il possède 16 états possibles.

Il existe plusieurs types de compteurs. Les compteurs ascendants comptent de 0 vers les valeurs les plus grandes, tandis que les compteurs descendants effectuent le chemin inverse. Certains modèles peuvent compter dans les deux sens selon un signal de commande.

Les compteurs servent également à diviser une fréquence. Par exemple, si un compteur change d'état une fois toutes les deux impulsions, il produit un signal deux fois plus lent que celui reçu en entrée. En utilisant plusieurs bascules, il est possible de diviser une fréquence par 2, 4, 8, 16, 32 et bien davantage. Cette propriété est très utilisée pour fabriquer des horloges électroniques.

Les compteurs numériques sont présents dans les montres, les réveils, les chronomètres, les fours à micro-ondes, les machines à laver, les ascenseurs, les robots, les systèmes industriels et les ordinateurs. Ils permettent de compter des secondes, des tours de moteur, des objets sur une chaîne de production ou encore les impulsions provenant d'un capteur.

Dans un microprocesseur, les compteurs sont indispensables. Le compteur ordinal indique l'adresse de la prochaine instruction à exécuter, tandis que d'autres compteurs internes servent à mesurer le temps, à gérer les communications ou à synchroniser les différents composants du système.