Есть ли литература по программированию на ASM/C без привязки к ОС и с взаимодействием с аппаратной частью(ЖД интерес больше всего)

О той флешке, с которой эта прошивка загружается. С USB-флешкой ты будешь долго мучиться, так как тебе придётся реализовать не только USB, но ещё blockdevice и какую-нибудь простенькую FS.

Не ИМХО там все проще, флешка может прикинуться IDE девайсом, если я правильно помню, то первый загрузчик должен быть 512 байт, а далее можно используя функции биос тупо прочитать следующую прогу в память и передать ей управление, а эта прога может уже содержать в себе дату фирмвари. Никакие ФС, драйверы USB городить не нужно...
Это работает при наличии олдскульной темы BIOS->MBR, чего там с UEFI & GPT я не знаю.

Тебе известно название контроллера?

Неизвестно. smartctl -d ata -a -i /dev/sda и hdparm -I /dev/sda и lshw -class disk -class storage
http://pastebin.com/cF2REsJs

Название контроллера написано на его корпусе. Или у тебя нет физического доступа к системе?

Скажу так: доступ есть, но блок в таких дебрях и забаррикадирован. Ок, завтра попробую разобрать или найду фото.
Только что искал фото, но качество ужасное.