Es hängt davon ab, was Sie unter "Kontrolle" verstehen. Beschränken Sie sich auf einfache kombinatorische Logik oder sind serielle Protokolle zulässig?

Theoretisch können Sie eine beliebige Anzahl von Ausgängen von einem einzelnen Pin aus steuern, indem Sie beispielsweise den Dallas / Maxim 1-Draht (seriell) verwenden ) Protokoll zum Ansteuern eines Satzes von E / A-Expander-Chips. Ähnliche Ansätze können mit I 2 C, SPI oder einfachen Schieberegistern verwendet werden, von denen jedes mindestens 2 Pins erfordern würde

Wenn Sie problemlos einen Mikrocontroller mit mehr Ausgängen verwenden können - und dies sollte recht einfach sein, es sei denn, Sie haben bereits viele andere Ausgänge für einen anderen Zweck festgelegt -, tun Sie dies.

Wenn Sie kann nicht, dann können Sie normalerweise sparen, indem Sie Schieberegister verwenden: http://wiringpi.com/extensions/shift-register-74x595/

Sie können fünf 8-Bit-Schieberegister haben, vier über die 32-Bit-Breite und eines über die 4-Bit-Höhe. Verwenden Sie Ihre vier Pins als Daten-, Takt-, Latch- und Chipauswahl.

Das hängt davon ab, wie schnell Sie sie steuern müssen. Wenn Sie hohe Geschwindigkeit benötigen, gilt Ihre Gleichung. Wenn Sie eine gewisse Verzögerung aushalten können, können Sie entweder I 2 C-Expander (2 GPIOs) oder 595 (3 Ausgänge) verwenden, die je nach Bedarf geknüpft oder kaskadiert sind.

Sie können ein Bit plus ein Verschiebungsbit verwenden, um eine beliebige Zahl mithilfe von verketteten seriellen Schieberegistern zu steuern, und Ihre Ausgabe kann JEDE Zahl sein, nicht nur ein 1-aus-16-Muster oder ähnliches.

Wenn Sie nur LEDs steuern möchten, können Sie auch CharliePlexing verwenden. Mit dieser Methode können n Ausgänge (n ^ 2 - n) Segmente oder LEDs ansteuern.

http://en.wikipedia.org/wiki/Charlieplexing

Wie bereits erwähnt, können mithilfe von Schieberegistern beliebig viele Ausgänge mit einer geringen Anzahl von CPU-Pins gesteuert werden. In Bezug auf Ihre spezifischen Anforderungen geben Sie nicht die Anzahl der erforderlichen Helligkeitsstufen an, aber Sie könnten wahrscheinlich eine angemessene Anzahl von Helligkeitsstufen erreichen, wenn der "Register Latch" -Pin der Schieberegister an eine Ausgangsfreigabe gebunden ist. Angenommen, Sie möchten 128 Helligkeitsstufen bei einer Bildwiederholfrequenz von 60 Hz oder besser, und es dauert 100 us, um die Bits zu stempeln, um eine Zeile auszuwählen und zu laden , dann pulsiere die Latch / Output-Freigabe für 20us. Dann takte Bit 1 die Helligkeit für jedes Licht in Zeile 0 aus und pulsiere die Latch / Output-Freigabe für 40us. Dann Bit 2 und Puls für 80us. Für die Bits 3-6 verdoppeln sich die Impulslängen weiter, aber Sie können das nächste Datenbit während des "Ein" -Teils des Zyklus eintakten (da die Freigabe länger als diese aktiv sein soll dauert, um durch die Bits zu verschieben). Die ersten drei Bits benötigen ungefähr 100 + 20 + 100 + 40 + 100 + 80 Mikrosekunden (insgesamt 440us). Die nächsten vier Bits benötigen ungefähr 160 + 320 + 640 + 1280 (2400us), was insgesamt ungefähr 2840us entspricht. Dies für alle vier Zeilen zu tun, dauert weniger als 12 ms, daher sollte eine Bildwiederholfrequenz von 60 Hz kein Problem sein.

Eine geringfügige Einschränkung bei diesem Ansatz besteht darin, dass Sie sicherstellen sollten, dass Sie nicht versuchen, die Helligkeit zu ändern der Lichter in einer Reihe, während diese Reihe verarbeitet wird. Andernfalls, wenn z. Die Helligkeit eines Lichts ändert sich zwischen der Ausgabe der Bits 5 und 6 von 63 auf 64, das Licht kann während der ersten 6 Bitzeiten eingeschaltet werden (da alle Bits 0-5 gesetzt sind, obwohl Bit 6 klar ist) und dann Ein für die letzte Bitzeit (da Bit 6 gesetzt wird, obwohl die Bits 0-5 gelöscht sind), wodurch es kurz bei voller Helligkeit erscheint. Wenn Sie die Helligkeit für die Lichter in einer Reihe vor dem Scannen dieser Reihe speichern, sollten solche Schwierigkeiten jedoch vermieden werden.