С малиной не работал, на питоне тем более, но работает сдвиговый регистр как-то так:
На вход данных D подается логический уровень.
На вход тактов подается импульс и уровень входа D записывается в регистр.
Так повторяется 8 раз.
Затем импульс Latch перекидывает все 8 бит из регистра на выходы.
Но ИМХО малина это машинка высокоуровневая, негоже ей ногодрыганьем заниматься. Лучше такие "железные" задачи переложить на какой-нибудь stm32 и общаться с ним по USB. А у него и ног больше будет и к реальному времени он гораздо ближе, те-же шаговики таймерами крутить одно удовольствие!
