Себастьян, доброго дня!
Попробую ответить, насколько позволяет опыт.
По вопросам:
1. И да и нет. Поясню: если установлен стабилизатор по питанию, то обратная полярность вышебет именно его, хотя есть варианты в зависимости от конкретного типа стабилизатора и налия хоть какой-то токовой защиты- резисторы по питанию, печатные предохранительные дорожки и т. д. Если установлена не микросхема стабилизатор, а стабилитрон с резистором, то тут крышка гроба закроется и над контроллером и над памятью 95% случаев, остальные 5%принял на себя контроллер, коротнув собой цепь питания и может спас память, но это редкость. Я во флеху по питанию запаял диод Шоттки. При переполюсовке флеха просто не будет работать, а как полярность станет нормальной всё заработает вновь. Вообще есть опыт использования по питанию диодного моста, как защиты от переполюсовки и работа любого устройства, не только флехи сохраниться при любой полярности. Минус этого способа: при большой потребляемой мощности растут габариты устройства и приличная рассеиваемая мощность.
1.2 Описанный случай подачи на DATA 5V действительно сродни обезьяне, но при этом врядли что-то произойдёт с контроллером, так как уровень логической 1 как раз составляет величину до 5.5В и быть причиной выхода из строя не может. Но как и всегда есть НО: Если в момент подачи на вход/выход данных 5В основное питание было с переполюсовано или отсутствовало вовсе, то возможен пробой защитных диодов в контроллере, установленных в обратной полярности! При этом как всегда есть варианты пробоя: короткое замыкание и обрыв диодов. В последнем случае работоспособность входов может и сохраниться, если питание отключилось в течении нескольких микросекунд после пробоя защитных диодов. Но чаще всего смерть неизбежна.
2. Конечно лечиться, только в свободной продаже контроллеры либо настолько дороги, что дешевле купить новую флеху, либо продают их такими партиями, что нужен погреб и куча 3-х литровых банок, чтоб их засолить на чёрный день. Есть ещё вариант выпаять из флехи с убитой памятью, как правило раньше умирает сама память нежели контроллер.
3. Есть, ничего невозможного на этой планете нет и всё зависит от нашего желания и финансовых возможностей. Как известно Бабло побеждает зло и некоторые другие неприятные моменты. Есть считыватели NAND памяти. Некоторые сервис центры этими устройствами и пользуются, кстати неплохо зарабатывая на пользователях разных "памятных" устройств.
Сам не восстанавливал, но думаю, что любой контроллер от любой флехи, соответствующая контроллеру утилита, плата с быстрозажимной панелью для NAND памяти дадут возможность и восстанавливать и лечить и тестировать. Но возможно это, если действительно есть большое желание и интерес.
Вообщем как-то так. Объяснил как мог. Преподом мне не быть.