テキストデータを読み込んで、バイナリとして吐くプログラムを書きました。
実行すると、Windowsでは失敗しましたが、Linuxではうまくいきました。原因は不明です。

Windows：Windows10、Eclipse、MingWG
Linux：CentOS7、Eclipse、CrossCompiler（VMWare Workstation上）

rawData.txtには1000～3000くらいの4桁の整数が適当に入っています。

Windowsで実行すると、17～18個目のデータを入れるときに、今まで「下位上位」で書き込まれていたものが「下位 0D 上位」になって、それ以降のデータがおかしくなりました。後半の読み込みも、エラーで止まります。
（原因不明ですが、バイナリファイルが手に入ったので、個人的には完結しました）

【備考】
テキストデータをバイナリにした、という話をしたら「俺はfprintfで書く」と言われました。
手元にファイルディスクリプタでバイナリデータを読み書きするコードがあったから流用してしまったけれど、確かに普通はそうするなと思いました。

以下、コードです。
（includeとかもろもろそのまま）

main.cpp


#include <iostream>
#include <fstream>
#include <unistd.h>
#include <fcntl.h>

using namespace std;

int main(){
        cout << "start processing." << endl;
        string in_path = "rawdata.txt";
        string out_path = "binaryData";

        ifstream ifs(in_path.c_str());
        int fd;

        if(ifs.fail()){
                cout << "cannot read file." << endl;
                return 0;
        }

        string str;
        int ret;
        unsigned short writeData;
        int offset = 0;

        while(getline(ifs, str)){
                writeData = (unsigned short)stoi(str); // 65,535以下の場合、普通にキャストしても大丈夫

                cout << "writedata:" << writeData << endl;

                fd = open(out_path.c_str(), O_RDWR);
                ret = lseek(fd, offset, SEEK_SET); // 書き込む位置を調整
                if(ret < 0){
                        cout << "cannot seek data." << endl; // writeエラー
                        break;
                }
                ret = write(fd, &writeData, sizeof(unsigned short));

                if(ret < 0){
                        cout << "cannot write data." << endl; // writeエラー
                        break;
                }
                if(ret == 0){
                        cout << "failed to write data." << endl;
                }
                close(fd);
                offset += sizeof(unsigned short);
        }
        ifs.close();

        cout << "finished writing data to binary file." << endl;
        cout << "read binary." << endl;

        int fd2;
        unsigned short data;
        int dataLen;

        fd2 = open(out_path.c_str(), O_RDONLY);
        dataLen = sizeof(data);

        while(true){
                ret = read(fd2, &data, dataLen);
                if(ret < 0){
                        cout << "memory read error" << endl;
                        break;
                }
                if(ret == 0){
                        cout << "finish reading." << endl;
                        break;
                }
                cout << "read:" << data << endl;
        }
        close(fd2);
        return 0;
}

以上です。