Добрался до дома, поглядел свой старый код, и даже нашел видюшку работающего девайса...
Я юзал экранчик на частоте SCL 100 кГц, т.е. микросхема PCF8574 эту частоту тянет (в даташите заявлена как максимальная). Получается, в идеале это порядка 5000 переключений выводов дисплея в секунду. Однако при этом я по максимуму перестраховывался в плане таймингов самого дисплея, и обновление всего экрана занимает на видео примерно 5 кадров, т.е. порядка 0,2 секунд. Короче, немножко мажет, но вроде не раздражало.