Hallo!

Für eine Sport-Organisation möchte ich eine (LED-)Anzeigetafel zum darstellen von Zeit und Spielstand bauen.
Dazu habe ich mir bereits ein paar Gedanken gemacht, welche ich gerne mit euch diskutieren würde. Erfahrungsaustausch regt ja bekanntlich zu neuen Ideen an.

Hier einmal die Grundvorraussetzungen der Aufgabenstellung:
2 größere Anzeigen für die jeweiligen Punktestände, 1 stellig, also größeres 7-Segment-Element
1 Anzeige für die Spielzeit, 4 Stellig (Minuten, Sekunden), also 4 kleinere 7-Segment-Elemente
1 Anzeige für die verbleibende Pausenzeit, 3 Stellig (Minuten, Sekunden), also 3 kleinere 7-Segment-Elemente
Witterungsbeständig, also Outdoor-Fähig, wobei die Anzeige jeden Abend wieder weggeräumt wird, also keine Problematik wie Tau oder ähnliches
Lesbarkeit (~40m Entfernung oder mehr)
Anschluss über USB per Laptop
Preis - möglichst günstig versteht sich, fertige Lösungen sind leider nicht leistbar
optional: Schriftfeld über dem Punktestand, um anzuzeigen wer gerade spielt

Die Konstruktion:
1. Aufbau:
Die 7-Segment-Anzeigen herzustellen ist jetzt nicht das Problem, da habe ich mir gedacht die werde ich jede Anzeige für sich, modular (möglichst wasserfest) fertigen, so das man sie nacher in die "Tafel" nur noch einsetzen muss. Dazu möchte ich mehrere LEDs seriell zusammenschalten, wodurch die "Linien" der Segmente entstehen. Diese Linien dann 7-Fach in ein Gehäuse einbauen, die 7 Datenleitungen unten per 8-Pol-Kabel hinausführen und den 8. Pol des Kabels kann man dann entweder direkt die Spannung anhängen oder ihn als Pin zum Multiplexen rauslassen.

Vorteil von den Modulen wäre halt, das wenn (relativ spontan) eines durch defekt ausfällt, man nur das alte ausklipst, das neue einbaut und es läuft wieder.

Diese Module sollen dann eben in die Anzeigetafel von hinten eignesetzt werden können, dazu möchte ich davor eine Plexiglas-Platte zum Regenschutz anbringen. Ist das einfach so möglich, zwecks Hitzeentwicklung der LEDs? Sollte ich hier Abstand lassen? Wenn ja wieviel?

2. Die Ansteuerung der Segmente:
Da ich ja nur 9 Segmente insgesamt betreiben muss, weiß ich nicht so recht welche Ansteuerung hier sinnvoller ist. Im Mikrokontroller-Forum habe ich bereits über Multiplexen nachgelesen, hat das hier Sinn? Hier sollte ja der Programmier-Aufwand deutlich höher sein als bei der "direkten" ansteuerung über dne Controller, oder?
Andererseits bräuchte ich für die direkte Ansteuerung über die Controller-Pins auch wieder 63 Ausgänge am Controller + die Eingänge die ich für den USB-Anschluss benötige. Gibt es überhaupt einen AtMega der so eine Anzahl von Pins beweltigen kann (zu einem vernünftigen Preis)?

Habt ihr hier vielleicht alternative Ideen zur Ansteuerung? Sie sollten aber bitte möglichst simpel gehalten sein, da ich extrem Aufwändige Schaltungen so gut wie möglich vermeiden möchte. (Die Anzeige soll im Notfall auch wärend eines laufenden Turniers schnell zu reparieren sein.)

3. Ansteuerung über USB:
Da die zu Grunde liegende Software, welche z.B. den Spielstand ermittelt, über einen Laptop läuft, soll die Anzeigetafel, bzw. der Controller auch mit diesem Laptop verbunden werden, also über USB. Hier bin ich derzeit noch komplett Ratlos, in welcher Form ich die Daten überhaupt zum µC übertragen kann, bzw. wie ich überhaup die Verbindung zwischen Laptop und µC über USB realisieren kann. Hat dazu schon jemand Erfahungswerte gesammelt?
Dazu weiß ich bisher leider nur das Grundwissen zum Programmieren von µCs, also wie man den Programmer anschließt. Jetzt soll das ganze aber (wenn möglich) in Echtzeit passieren, da die Anzeigetafel ja eine mitlaufende Uhr enthalten soll. Es sollen also jede Sekunde die Spielzeit-Daten an die Tafel übermittelt werden, der Punktestand kommt jedoch nur dann wen ner sich geändert hat, was so ca. alle 1-2 Minuten der Fall ein sollte.

Soweit, sogut...
Ich bitte euch also jetzt um Hilfe bezüglich den oben genannten Fragen, im Speziellen also zum Thema "Multiplexen ja/nein oder, gibt es sinnvolle Alternativen", sowie zur Ansteuerung über USB (in Echtzeit, oder zumindest möglichst nahe daran).

Danke im Vorhinein!
Liebe Grüße,
Euer ijjiij