Ура! Победил я свой Гармин. Все немного сложнее. Тупо писать в память файл прошивки без заголовка нельзя. Среди маленьких бинарников присутствующих в прошивке, загрузчиком является тот, что имеет размер ровно 64K. Может и не обязательно, но к нему я прицепил большой бинарник и залил в флеш. Прибор увиделся компьютером в режиме принудительной прошивки. После прошивки штатным прошивальщиком, с рабочего прибора слил дамп - они именно в таком виде записаны в память (загрузчик 64К + fw_all.bin).

Спасибо всем, пытавшимся мне помочь, особенно Oblom76!