Bruno, com o arduino rodando na faixa dos mhz, vc vai precisar de um matriz beeeeeem grande para diminuir a refresh rate a um nivel indesejavel.
Para quase tudo que vc tem sentido falta do multithread, vc pode usar as interrupcoes (interrupts). Da um lida mais a fundo sobre isso, e vc vai ver que resolve o problema de um codigo mais pesado.