Может я чего недопонимаю, но зачем все эти сложности?
Схема делается ради себя самой - нет смысла этономить каждый бит на портах.
Если нужно три линейки с 1 бегущим светодиодом в каждой,
вся схема делается из транзисторов и резисторов.
Выходного тока процессора достаточно для свечения 1 светодиода,
берем к примеру ATMega16 (или более многоногое (
ATMega64) если нужно еще что-то делать или управлять этим извне), благо они сейчас недорогие,
имеем четыре 8-битных порта, организовываем динамическую индикацию 8х24 = 192 светодиода (для Вашего случая будет лучше 9х20=180 и еще 3 бита останется для управления).
Имеем 9 выходов выбора линейки, усиленных транзисторами (скважность схемы = 9),
и 20 выходов включения светодиода.
Для привера приведу схему, которую собирал давно для эксперимента со световым табло, идея та же.