Faits : A. Par jugement du 21 mars 2017, le Tribunal criminel du Littoral et du Val-de-Travers a condamné X._ pour tentative de meurtre, contrainte, infractions graves à la loi fédérale sur la circulation routière et infractions à la loi fédérale sur les stupéfiants à une peine privative de liberté de 4 ans sous déduction de la détention subie avant jugement. Il a en outre ordonné le maintien en détention de X._ ainsi qu'une mesure au sens de l'art. 63 al. 1 CP, soit un traitement ambulatoire en détention, selon le plan à prévoir par le médecin-psychiatre en charge de l'intéressé. B. Statuant le 20 juillet 2017, la Cour pénale du Tribunal cantonal neuchâtelois a rejeté l'appel interjeté par X._ contre ce jugement. En substance, la cour cantonale a retenu les faits suivants. B.a. Né en 1981, X._ est toxicomane depuis de nombreuses années, consommant en particulier de la cocaïne. Ressortissant suisse domicilié à A._ (France), il n'exerce aucune activité lucrative et bénéficie d'une rente AI. Il est père de quatre enfants mineurs, qui vivent chez leur mère et pour lesquels il verserait une pension. Au cours de sa vie, il a effectué plusieurs séjours dans des établissements psychiatriques, en partie en placement à des fins d'assistance. Son casier judiciaire suisse fait état de six condamnations depuis décembre 2008, pour des infractions en matière de circulation routière, ainsi que des menaces, des voies de fait, une opposition aux actes de l'autorité et de la consommation de stupéfiants. Le casier judiciaire français révèle une condamnation en 2001 à un an et six mois d'emprisonnement, avec sursis partiel, pour deux vols aggravés. B.b. Le 4 juillet 2016, aux alentours de 4 heures, X._, qui logeait depuis environ trois mois chez sa mère, B._, à C._, a placé un cordon électrique autour du cou de cette dernière, alors qu'elle dormait dans son lit, dans le but de l'étrangler. Il lui reprochait notamment d'avoir changé le code de sa carte bancaire, l'empêchant de disposer d'argent pour financer l'achat de stupéfiants. Renonçant à son geste au moment où sa mère s'est réveillée, il s'est mis à lui parler de manière peu intelligible, lui intimant l'ordre de se lever et de se rendre dans la cuisine de l'appartement. Il s'est alors emparé d'un couteau de cuisine et l'a placé sous la gorge de sa mère, alors qu'il se trouvait face à elle, en déclarant : "Il est quatre heures moins trois, à quatre heures tu es morte, ta carotide va gicler". Tout en étant tétanisée et persuadée qu'elle allait mourir, B._ est parvenue à convaincre son fils de renoncer à son geste en évoquant la fille du recourant, à qui elle devait rendre visite plus tard dans la journée. Elle lui a en outre proposé de lui donner de l'argent, lui expliquant qu'elle devait pour cela se rendre chez sa marraine, qui était également sa voisine de palier. Arrivé chez cette dernière avec sa mère, X._ a obtenu de celle-ci un montant de 50 euros. Pour sa part, B._ a saisi l'opportunité de se trouver hors de l'appartement pour appeler la police. B.c. En cours d'enquête, X._ a été soumis à une expertise psychiatrique confiée au Dr D._, médecin psychiatre à E._. Dans son rapport du 10 août 2016, ce spécialiste a constaté que l'expertisé présentait un trouble de la personnalité antisociale et des troubles mentaux et du comportement liés à la consommation de cocaïne. Le risque de récidive était certainement faible si l'intéressé restait abstinent à la cocaïne, mais une augmentation exponentielle du risque était en revanche à craindre lorsqu'il consommait cette substance. Ainsi, en raison de la nature du trouble spécifique dont il souffrait, toute circonstance qui pourrait provoquer une nouvelle rechute à la cocaïne associée à une frustration, le contrarier ou le vexer pourrait déclencher des comportements impulsifs l'amenant à commettre de nouvelles infractions du genre de celles déjà connues. L'expert a considéré à cet égard qu'un suivi spécialisé dans la dépendance à la cocaïne, dans un premier temps résidentiel, puis ambulatoire, était susceptible de réduire l'impulsivité caractéristique à la base de son trouble de la personnalité, l'intéressé étant du reste disposé à suivre un tel traitement. B.d. Le 22 août 2016, X._, alors en détention provisoire, a demandé à pouvoir bénéficier d'une exécution anticipée d'une mesure au sens de l'art. 60 CP. Après avoir obtenu l'autorisation du ministère public et recueilli l'assentiment du service pénitentiaire, l'intéressé a été transféré le 24 août 2016 à l'institution spécialisée dans le traitement de la toxicodépendance de F._ et a été soumis depuis cette date au régime de l'exécution (art. 236 al. 4 CPP). Il ressortait d'un rapport établi le 6 décembre 2016 par les responsables de l'institution précitée que X._ s'était bien impliqué dans sa thérapie et avait fait preuve d'une bonne adaptation jusqu'au 3 novembre 2016, date à laquelle il avait été victime d'un accident de la circulation en se rendant avec sa voiture chez son physiothérapeute. A la suite de cet accident, il avait alors consommé de l'alcool et de la cocaïne, expliquant avoir besoin de se calmer. Depuis lors, il ne faisait plus preuve du même investissement et se montrait peu réceptif aux remarques qui lui étaient formulées. A trois reprises au moins par la suite, il avait à nouveau consommé de la cocaïne sur le site de F._ après avoir fugué et ne pas s'être présenté à l'atelier. Ces faits avaient conduit à la suspension de ses congés et à un avertissement, mais pas à une exclusion, l'équipe d'accompagnement ayant décidé de lui laisser une chance. Un second rapport de situation a été établi le 14 mars 2017. Il en ressortait que, malgré les différents dispositifs mis en place en décembre 2016, l'intéressé ne parvenait pas à trouver l'équilibre et la régularité nécessaires au bon déroulement d'une thérapie. Les écarts de comportement jalonnant son parcours excluaient la réalisation des conditions nécessaires à la poursuite de la mesure, en particulier en raison de fugues et de consommations de stupéfiants. Ses congés avaient été supprimés, mais il continuait néanmoins à consommer du cannabis dans l'institution, refusant de donner une explication cohérente à ce comportement. Il avait en outre adopté des attitudes d'intimidation et de menaces de représailles, lorsque la décision de mettre fin à son séjour avait été évoquée. Dans un courrier adressé le 15 mars 2017 aux juges de première instance, l'Office d'exécution des sanctions et de probation a indiqué qu'à la suite des intervenants de F._, il estimait que la mesure de traitement des addictions paraissait vouée à l'échec et que l'exécution d'une mesure identique dans un autre établissement conduirait indubitablement à la même conclusion. Le 16 mars 2017, l'intéressé a en conséquence été transféré à la prison de G._. C. Le 12 septembre 2017, X._ forme un recours en matière pénale au Tribunal fédéral contre le jugement du 20 juillet 2017. Il conclut, avec suite de frais judiciaires, principalement au prononcé d'une mesure thérapeutique institutionnelle au sens de l'art. 60 CP et à la suspension de toute peine au profit de la mesure précitée. Subsidiairement, il conclut à l'annulation du jugement et au renvoi de la cause à l'autorité précédente afin qu'elle statue sur la nécessité d'une mesure thérapeutique institutionnelle au sens de l'art. 60 CP et sur la suspension de toute peine au profit d'une mesure. Il sollicite en outre le bénéfice de l'assistance judiciaire.