Todos los LED están apagados cuando todos los bits de entrada están BAJOS
No, sus bits de entrada son nunca bajos. Cuando un interruptor está en ON, conecta + 5V a una entrada. Cuando el interruptor está APAGADO, no conecta nada , y la entrada está 'flotando'. Flotar no es BAJO. En la lógica TTL, BAJA es una tensión entre 0 V y 0,8 V (consulte la hoja de datos en la página 4, "V IL Tensión de entrada de bajo nivel").
Quizás pensaste que sin nada conectado, la entrada bajaría naturalmente a 0V. Pero no lo hará, porque el circuito de entrada de una compuerta TTL NAND tiene este aspecto (hoja de datos, página 3): -
Agregué una línea roja para mostrar cómo el voltaje pasa de Vcc al pin de entrada. Sin nada conectado, la entrada flotará a aproximadamente 1.8V. Para que la entrada sea BAJA, debe sumir la corriente de entrada baja (I IL , hoja de datos, página 4) tirando de la entrada por debajo de 0,8V.
Hay dos formas de tirar de una entrada BAJA con un interruptor. Una forma es conectar una resistencia desplegable desde la entrada a tierra. Dado que I IL puede ser de hasta 1,6 mA, y el voltaje en la resistencia debe ser inferior a 0,8 V, el valor de la resistencia debe ser inferior a 0,8 V / 1,6 mA = 500 & ohm ;. Este método tiene la desventaja de que cuando el interruptor está ENCENDIDO, coloca 5 V a través de la resistencia, lo que desperdicia corriente.
La otra forma es conectar el interruptor a tierra en lugar de + 5V, luego encienda = BAJO. Como las entradas de TLL flotan alto, puede salirse solo con hacer esto, pero para producir un ALTO (> = 2.4V) correctamente definido, debe agregar una resistencia de levantamiento a Vcc. La corriente de entrada alta (I IH ) es solo de 40 uA, por lo que una resistencia de gran valor funcionará, por ejemplo. 10K & ohm ;. Todavía hay algo de corriente desperdiciada, pero mucho menos que con una resistencia desplegable.