Das mit dem Charliepixeling gibt Probleme, wenn rote und blaue LEDs gemischt werden, denn die Spannung der blauen LED kann mehr als 2 mal so hoch werden, wie die der roten. Für sehr viele LEDs ist das Verfahren ohnehin ungeeignet.
Alle 300 RGB LEDs von einem Controller zu Steuern wird schon desshalb schwierig weil dafür schon 900 Bytes an RAM gebraucht wird (8 Bit helligkeiten) und die Rechenzeit wohl nicht ausreicht.
Für den thread mit dem Led Cube habe ich für einen AVR Controller eine recht gut optimierte Assemblerroutine für software PWM geschrieben. Dabei komme ich auf rund 6 Taktzyklen je Kanal und PWM Schritt. Dass heißt bei 100 LEDs, 8 Bit PWM und 25 Hz Wiederholrate bräuchte man mindestens 6x100x256x25 Hz = 3,84 MHz Taktfrequenz für den Prozessor. Mehr als 500 LEDs wird man also bei 20 MHz nicht schaffen und dann wird auch schon das RAM knapp. Man sollte das ganz in kleinere Gruppen von z.B. 64 oder 100 RGB LEDs aufteilen, die dann unabhängig voneinander mit eigener Steuerung lauften. Vor allem kann man dann schon man einen kleineren Teil testen und dann ggf. 3 bis 5 mal gleich aufbauen.